JPH1184361A - Liquid crystal display - Google Patents
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- JPH1184361A JPH1184361A JP9249143A JP24914397A JPH1184361A JP H1184361 A JPH1184361 A JP H1184361A JP 9249143 A JP9249143 A JP 9249143A JP 24914397 A JP24914397 A JP 24914397A JP H1184361 A JPH1184361 A JP H1184361A
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- Liquid Crystal (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 低消費電力化を達成し、明るい白色表示と暗
い黒色表示を可能とし、高コントラストを確保し、高画
質化を達成する。
【解決手段】 透明電極を有する透明基板と、複数の画
素電極及びこれら画素電極を駆動するスイッチング素子
を有する対向基板とを、透明電極及び画素電極が互いに
相対向するように所定の間隙を有して配置し、この間隙
に液晶層を介在させ、画素電極の背面側に四分の一波長
位相差層と固定化されたコレステリック液晶層及び光吸
収層を順次配する。なお、上記液晶層がネマチック液晶
よりなり、外部光入射側に偏光板が配されていることが
好ましい。また、上記液晶層がゲストホスト液晶よりな
ることが好ましい。何れの場合においても、液晶は負の
異方性を有するネガ型のネマチック液晶であることが好
ましい。さらに、光吸収層は光吸収材料、或いは四分の
一波長位相差層と偏光板により形成しても良い。
[PROBLEMS] To achieve low power consumption, enable bright white display and dark black display, secure high contrast, and achieve high image quality. A transparent substrate having a transparent electrode and a counter substrate having a plurality of pixel electrodes and a switching element for driving the pixel electrodes have a predetermined gap so that the transparent electrode and the pixel electrode face each other. A liquid crystal layer is interposed in the gap, and a quarter-wave retardation layer, a fixed cholesteric liquid crystal layer, and a light absorption layer are sequentially arranged on the back side of the pixel electrode. It is preferable that the liquid crystal layer is made of a nematic liquid crystal, and a polarizing plate is provided on the external light incident side. Preferably, the liquid crystal layer is made of a guest-host liquid crystal. In any case, the liquid crystal is preferably a negative nematic liquid crystal having negative anisotropy. Further, the light absorbing layer may be formed of a light absorbing material or a quarter-wave retardation layer and a polarizing plate.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
する。詳しくは、偏光板が1枚以下とされ、高コントラ
ストが得られ、高画質化が可能な液晶表示装置に係わる
ものである。[0001] The present invention relates to a liquid crystal display device. More specifically, the present invention relates to a liquid crystal display device having one or less polarizing plates, high contrast, and high image quality.
【0002】[0002]
【従来の技術】液晶表示装置(以下LCDと称する。)
は、軽量、薄型であるとともに低消費電力であるという
特徴を有し、電子計算機や時計用といった小型のものか
らワードプロセッサーやパーソナルコンピュータ用とい
った大型のものまで幅広く用いられている。2. Description of the Related Art A liquid crystal display (hereinafter, referred to as an LCD).
Are characterized by being lightweight, thin, and low in power consumption, and are widely used from small ones for electronic calculators and watches to large ones for word processors and personal computers.
【0003】上記LCDにおいては、今後、携帯用情報
端末(Personal DataAssist、以下
PCDと称する。)用の表示装置としての使用が期待さ
れている。このPCD用の表示装置として使用するため
には、さらなる軽量化、薄型化が要求されるとともに、
電池等による長時間駆動が可能となるような低消費電力
化が要求されることとなる。そして、このような要求に
対応可能な表示装置として反射型LCDが注目されてい
る。In the future, the LCD is expected to be used as a display device for a portable information terminal (Personal Data Assist, hereinafter referred to as PCD). In order to use it as a display device for this PCD, further reduction in weight and thickness is required,
It is required to reduce power consumption so that long-time driving by a battery or the like is possible. As a display device capable of responding to such a demand, a reflective LCD has been receiving attention.
【0004】上記のような反射型LCDとしては、2枚
の偏光板とツイストネマチック液晶(以下、TN液晶と
称する。)或いはスーパーツイストネマチック液晶(以
下、STN液晶と称する。)を使用したものが挙げられ
る。この反射型LCDは、TN液晶或いはSTN液晶よ
りなる液晶層を2枚の偏光板で挟み込み、その片側に反
射板を備えて構成される。The above-mentioned reflection type LCD uses two polarizing plates and a twisted nematic liquid crystal (hereinafter referred to as TN liquid crystal) or a super twisted nematic liquid crystal (hereinafter referred to as STN liquid crystal). No. This reflection type LCD is configured by sandwiching a liquid crystal layer made of TN liquid crystal or STN liquid crystal between two polarizing plates, and including a reflecting plate on one side thereof.
【0005】また、反射型LCDとしては、1枚の偏光
板と、TN液晶或いはSTN液晶、を使用したものが挙
げられる。この反射側LCDは、TN液晶或いはSTN
液晶よりなる液晶層の一方に偏光板を配し、その反対側
に反射板を備えて構成される。この1枚の偏光板を使用
する反射型LCDにおいては、HAN(HybridA
ligned Nematic)配向のOCB(Opt
ically Compensated Bend)液
晶も使用可能である。[0005] As a reflection type LCD, there is a type using one polarizing plate and a TN liquid crystal or an STN liquid crystal. This reflective LCD is a TN liquid crystal or STN liquid crystal.
A polarizing plate is provided on one side of a liquid crystal layer made of liquid crystal, and a reflector is provided on the opposite side. In a reflection type LCD using one polarizing plate, HAN (Hybrid A) is used.
OCB (Opt)
iCally Compensated Bend) liquid crystals can also be used.
【0006】さらに、反射型LCDとしては、ゲストホ
スト(Guest−Host、以下、GHと称する。)
方式を適用したものも挙げられる。このGH方式は、2
色性色素(Guest)を液晶(Host)中に溶解さ
せ、液晶分子配向を電界で制御することによって色素分
子の配向方向も同時に変化させ、その2色性による吸光
度の変化を利用して表示を行うものであり、偏光板を必
要としない。具体的には、相転移を利用したPhase
Chenge−GH方式(以下、PC−GH方式と称
する。)、GH方式のメリットを生かしてヒステリシス
問題を解決したChiral Nematic−GH方
式(以下、CN−GH方式と称する。)、液晶の配向を
ランダムに配向させることによりヒステリシスを無くし
て階調表現を可能としたa−N* −GH方式、1/4波
長板を使用するλ/4−GH方式、3層のGH方式の液
晶層を有する3層GH方式等が挙げられる。Further, as a reflection type LCD, a guest-host (hereinafter, referred to as GH) is used.
There is also a method to which the method is applied. This GH method is based on 2
The color dye (Guest) is dissolved in the liquid crystal (Host), and the alignment direction of the dye molecules is simultaneously changed by controlling the liquid crystal molecule alignment with an electric field, and the display is made using the change in absorbance due to the dichroism. It does not require a polarizing plate. Specifically, Phase using phase transition
The Change-GH method (hereinafter, referred to as PC-GH method), the Chiral Nematic-GH method (hereinafter, referred to as CN-GH method) in which the hysteresis problem is solved by taking advantage of the GH method, and the alignment of the liquid crystal is random. Having an a-N * -GH system, which enables gradation expression without hysteresis by orienting the liquid crystal, a λ / 4-GH system using a quarter-wave plate, and three GH liquid crystal layers. Layer GH method and the like.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな反射型液晶表示装置のうち、2枚の偏光板を使用す
るものにおいては、入射光が出射されるまでに4回偏光
板を通過することとなり、偏光板によって入射光の70
%が表示に利用されることなく吸収されてしまい、明る
さが不足し、カラー化等が困難であると言われている。By the way, in the above-mentioned reflection type liquid crystal display device using two polarizing plates, the incident light passes through the polarizing plate four times before being emitted. That is, 70% of the incident light is
It is said that% is absorbed without being used for display, the brightness is insufficient, and colorization is difficult.
【0008】これに対し、上述の反射型液晶表示装置の
うち、1枚の偏光板を使用するものにおいては、偏光板
による吸収を低減させ、明るさを向上することが可能で
ある。On the other hand, among the above-mentioned reflection type liquid crystal display devices using one polarizing plate, it is possible to reduce the absorption by the polarizing plate and improve the brightness.
【0009】また、上述の反射型液晶表示装置のうち、
偏光板を使用しないGH方式を使用するものにおいて
も、同様に明るさが確保される。Further, among the above-mentioned reflection type liquid crystal display devices,
Even in the case of using the GH method without using a polarizing plate, the brightness is similarly secured.
【0010】そこで、上記1枚の偏光板を使用するもの
と偏光板を使用しないGH方式を使用する反射型液晶表
示装置について特性を表1にまとめた。Therefore, Table 1 summarizes the characteristics of the reflection type liquid crystal display device using the GH system without using one polarizing plate and using the one polarizing plate.
【0011】[0011]
【表1】 [Table 1]
【0012】表1中、明るさ、コントラスト、階調表
示、応答速度、視野角については3段階で評価してお
り、非常に良好である場合を◎、良好である場合を○、
実用上問題ない場合を△により示している。In Table 1, the brightness, contrast, gradation display, response speed, and viewing angle are evaluated on a three-point scale, with 良好 being very good, ○ being good.
A case where there is no practical problem is indicated by a triangle.
【0013】表1を見てわかるように、GH方式を使用
する反射型液晶表示装置は明るさ(ここでは白色表示)
が非常に良好である。しかしながら、GH方式は信頼性
が十分とは言えない。As can be seen from Table 1, the reflection type liquid crystal display device using the GH system has a brightness (here, white display).
Is very good. However, the GH method is not sufficiently reliable.
【0014】他の反射型液晶表示装置においても、全て
の特性を十分に満足することは難しい。It is difficult to fully satisfy all the characteristics of other reflection type liquid crystal display devices.
【0015】なお、STN液晶を使用すれば単純マトリ
クス駆動が可能であることから、1枚の偏光板を使用
し、STN液晶を使用する反射型液晶表示装置が注目さ
れている。しかしながら、この反射型液晶表示装置は、
液晶分子の配列を180゜〜270゜ねじって高コント
ラストを確保しており、画質及び応答速度があまり良好
ではないという不都合がある。Since simple matrix driving is possible if STN liquid crystal is used, a reflection type liquid crystal display device using one polarizing plate and using STN liquid crystal has attracted attention. However, this reflection type liquid crystal display device has
The arrangement of liquid crystal molecules is twisted by 180 ° to 270 ° to ensure high contrast, and there is a disadvantage that image quality and response speed are not very good.
【0016】また、上記反射型液晶表示装置において
は、新聞紙や印刷物の様な高いコントラスト(10以
上)が要求されており、明るい白と暗い黒を表示するこ
とが必要とされ、白表示時の高い反射率と黒表示時の低
い反射率が求められているが、上述したような反射型液
晶装置で達成するのは困難である。Further, in the above-mentioned reflection type liquid crystal display device, high contrast (10 or more) such as newsprint or printed matter is required, and it is necessary to display bright white and dark black. Although high reflectivity and low reflectivity during black display are required, it is difficult to achieve the above-described reflective liquid crystal device.
【0017】そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提
案されるものであって、低消費電力化が達成され、明る
い白色表示と暗い黒色表示が可能で、高コントラストが
得られ、高画質化が達成される反射型液晶表示装置を提
供しようとするものである。Accordingly, the present invention has been proposed in view of the above situation, and has achieved low power consumption, a bright white display and a dark black display, a high contrast, and a high image quality. It is an object of the present invention to provide a reflection-type liquid crystal display device which achieves the realization.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明に係る液晶表示装置は、透明電極が形成され
た透明基板と、複数の画素電極及びこれら画素電極を駆
動するスイッチング素子が形成された対向基板とを有
し、これら透明基板と対向基板が上記透明電極及び画素
電極が互いに相対向するように所定の間隙を有して配置
され、この間隙に液晶層が介在されるとともに、上記画
素電極の背面側に四分の一波長位相差層と固定化された
コレステリック液晶層及び光吸収層が順次配されている
ことを特徴とするものである。In order to solve the above-mentioned problems, a liquid crystal display device according to the present invention comprises a transparent substrate on which a transparent electrode is formed, a plurality of pixel electrodes, and a switching element for driving the pixel electrodes. Having a counter substrate formed, the transparent substrate and the counter substrate are arranged with a predetermined gap such that the transparent electrode and the pixel electrode face each other, and a liquid crystal layer is interposed in the gap. A quarter-wave retardation layer, a fixed cholesteric liquid crystal layer, and a light absorption layer are sequentially disposed on the back side of the pixel electrode.
【0019】なお、上記本発明の液晶表示装置において
は、上記液晶層がネマチック液晶よりなり、その外部光
入射側に偏光板が配されていることが好ましい。上記ネ
マチック液晶としては正の異方性を有するポジ型のネマ
チック液晶や負の異方性を有するネガ型のネマチック液
晶が挙げられる。上記正の異方性を有するポジ型のネマ
チック液晶には、比較的信頼性が良好で現行使用の製造
装置の使用も可能であるという利点があり、一方の負の
異方性を有するネガ型のネマチック液晶には視角依存性
が小さい、応答速度がポジ型のネマチック液晶より若干
速いという特性的な利点がある。すなわち、高画質化を
達成する観点からは、上記ネマチック液晶が負の異方性
を有するネガ型のネマチック液晶であることが好まし
い。In the liquid crystal display device of the present invention, it is preferable that the liquid crystal layer is made of a nematic liquid crystal, and a polarizing plate is provided on the side of the external light incident side. Examples of the nematic liquid crystal include a positive nematic liquid crystal having positive anisotropy and a negative nematic liquid crystal having negative anisotropy. The positive nematic liquid crystal having the positive anisotropy has an advantage that the reliability is relatively good and the manufacturing apparatus currently used can be used. On the other hand, the negative nematic liquid crystal having the negative anisotropy has an advantage. The nematic liquid crystal has the characteristic advantages that the viewing angle dependence is small and the response speed is slightly faster than that of the positive nematic liquid crystal. That is, from the viewpoint of achieving high image quality, the nematic liquid crystal is preferably a negative nematic liquid crystal having negative anisotropy.
【0020】また、上記本発明の液晶表示装置において
は、上記液晶層がゲストホスト液晶よりなることが好ま
しく、この場合、上記ゲストホスト液晶の液晶がネマチ
ック液晶であることが好ましい。上記ネマチック液晶と
しては正の異方性を有するポジ型のネマチック液晶や負
の異方性を有するネガ型のネマチック液晶が挙げられ
る。上記正の異方性を有するポジ型のネマチック及び負
の異方性を有するネガ型のネマチック液晶にはそれぞれ
前述のような利点がある。すなわち、この場合も高画質
化を達成する観点からは、上記ゲストホスト液晶のネマ
チック液晶が負の異方性を有するネガ型のネマチック液
晶であることが好ましい。In the liquid crystal display of the present invention, the liquid crystal layer is preferably made of a guest-host liquid crystal. In this case, the liquid crystal of the guest-host liquid crystal is preferably a nematic liquid crystal. Examples of the nematic liquid crystal include a positive nematic liquid crystal having positive anisotropy and a negative nematic liquid crystal having negative anisotropy. The positive nematic liquid crystal having positive anisotropy and the negative nematic liquid crystal having negative anisotropy have the advantages described above. That is, also in this case, from the viewpoint of achieving high image quality, it is preferable that the nematic liquid crystal of the guest host liquid crystal is a negative nematic liquid crystal having negative anisotropy.
【0021】さらにまた、本発明の液晶表示装置におい
ては、透明基板或いは対向基板がカラーフィルターを備
えることが好ましい。Further, in the liquid crystal display device of the present invention, it is preferable that the transparent substrate or the opposite substrate has a color filter.
【0022】また、上記本発明の液晶表示装置において
は、上記光吸収層を光吸収材料により形成する、或いは
上記光吸収層を四分の一波長位相差層と偏光板により形
成しても良い。In the liquid crystal display device according to the present invention, the light absorbing layer may be formed of a light absorbing material, or the light absorbing layer may be formed of a quarter-wave retardation layer and a polarizing plate. .
【0023】本発明に係る液晶表示装置は、透明電極が
形成された透明基板と、複数の画素電極及びこれら画素
電極を駆動するスイッチング素子が形成された対向基板
とを有し、これら透明基板と対向基板が上記透明電極及
び画素電極が互いに相対向するように所定の間隙を有し
て配置され、この間隙に液晶層が介在されるとともに、
上記画素電極の背面側に四分の一波長位相差層と固定化
されたコレステリック液晶層及び光吸収層が順次配され
ているものであり、上記画素電極の背面側に順次配され
る四分の一波長位相差層と固定化されたコレステリック
液晶層と光吸収層が偏光板と反射板のように機能する。
すなわち、液晶層を透過してきた光が固定化されたコレ
ステリック液晶層を透過した場合には、この光は光吸収
層に吸収されて黒色を示し、液晶層を透過してきた光が
固定化されたコレステリック液晶層を透過できなかった
場合には、この光は当該コレステリック液晶層で乱反射
されて白色を示すこととなり、暗い黒色表示と明るい白
色表示とがなされる。A liquid crystal display device according to the present invention has a transparent substrate on which a transparent electrode is formed, and a counter substrate on which a plurality of pixel electrodes and switching elements for driving the pixel electrodes are formed. The counter substrate is arranged with a predetermined gap so that the transparent electrode and the pixel electrode face each other, and a liquid crystal layer is interposed in this gap,
A quarter-wave retardation layer, a fixed cholesteric liquid crystal layer and a light absorbing layer are sequentially arranged on the back side of the pixel electrode, and the quarter-wavelength sequentially arranged on the back side of the pixel electrode. The one-wavelength retardation layer, the fixed cholesteric liquid crystal layer and the light absorbing layer function as a polarizing plate and a reflecting plate.
That is, when the light transmitted through the liquid crystal layer was transmitted through the fixed cholesteric liquid crystal layer, this light was absorbed by the light absorbing layer and showed black, and the light transmitted through the liquid crystal layer was fixed. When the light cannot pass through the cholesteric liquid crystal layer, the light is irregularly reflected by the cholesteric liquid crystal layer to show white, and a dark black display and a bright white display are made.
【0024】なお、上記本発明の液晶表示装置におい
て、液晶層をネマチック液晶により形成し、その外部光
入射側に偏光板を配する、特に上記ネマチック液晶を負
の異方性を有するネガ型のネマチック液晶とするように
すれば、従来より使用されているTN液晶やSTN液晶
のように液晶分子の配列をねじっていないことから、応
答速度が早く、視角依存性が小さく視野角も大きくな
り、画質も良好となる。In the liquid crystal display device of the present invention, the liquid crystal layer is formed of nematic liquid crystal, and a polarizing plate is disposed on the external light incident side. In particular, the nematic liquid crystal is formed of a negative type having negative anisotropy. If a nematic liquid crystal is used, the response speed is fast, the viewing angle dependence is small, and the viewing angle is large because the arrangement of liquid crystal molecules is not twisted unlike the conventionally used TN liquid crystal and STN liquid crystal. The image quality is also good.
【0025】また、上記本発明の液晶表示装置におい
て、液晶層をゲストホスト液晶により形成すれば、外部
光入射側の偏光板が不要となり、且つ上記画素電極の背
面側に順次配される四分の一波長位相差層と固定化され
たコレステリック液晶層と光吸収層が偏光板と反射板の
ように機能することから、ゲストホスト液晶中の二色性
色素の濃度が比較的低濃度で良く、低濃度でも暗い黒色
表示と明るい白色表示とがなされ、色素に由来する信頼
性も高くなる。Further, in the liquid crystal display device of the present invention, if the liquid crystal layer is formed of a guest-host liquid crystal, a polarizing plate on the external light incident side becomes unnecessary, and the quadrants arranged sequentially on the back side of the pixel electrodes are provided. Since the one-wavelength retardation layer, the fixed cholesteric liquid crystal layer, and the light absorbing layer function as a polarizing plate and a reflecting plate, the concentration of the dichroic dye in the guest-host liquid crystal can be relatively low. In addition, a dark black display and a bright white display are obtained even at a low density, and the reliability derived from the dye is increased.
【0026】このとき、ゲストホスト液晶の液晶をネマ
チック液晶とする、特に負の異方性を有するネガ型のネ
マチック液晶とするようにすれば、従来より使用されて
いるTN液晶やSTN液晶のように液晶分子の配列をね
じっていないことから、応答速度が早く、視角依存性が
小さく視野角も大きくなり、画質も良好となる。At this time, if the liquid crystal of the guest-host liquid crystal is made to be a nematic liquid crystal, and particularly to a negative type nematic liquid crystal having negative anisotropy, a liquid crystal such as a conventionally used TN liquid crystal or STN liquid crystal is used. Since the arrangement of the liquid crystal molecules is not twisted, the response speed is fast, the viewing angle dependence is small, the viewing angle is large, and the image quality is good.
【0027】さらに、本発明に係わる液晶表示装置にお
いて、光吸収層を四分の一波長位相差層と偏光板により
形成し、これら四分の一波長位相差層と偏光板よりも後
方にバックライトを配すれば、これら四分の一波長位相
差層と偏光板は明るいところでは反射板として使用さ
れ、暗いところではバックライトの光を透過するように
なされる。Further, in the liquid crystal display device according to the present invention, the light absorbing layer is formed by the quarter-wave retardation layer and the polarizing plate, and the back is provided behind the quarter-wave retardation layer and the polarizing plate. If a light is provided, the quarter-wave retardation layer and the polarizing plate are used as a reflector in a bright place, and transmit light of a backlight in a dark place.
【0028】さらにまた、上記本発明の反射型液晶表示
装置において、透明基板がカラーフィルターを備える、
或いは対向基板がカラーフィルターを備えるようにすれ
ば、カラー表示する反射型液晶表示装置となる。Further, in the reflection type liquid crystal display device of the present invention, the transparent substrate has a color filter.
Alternatively, if the opposing substrate is provided with a color filter, a reflective liquid crystal display device that performs color display can be obtained.
【0029】[0029]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0030】本発明に係る反射型液晶表示装置の第1の
実施の形態として、先ず液晶として通常のネマチック液
晶等を使用し、アクティブマトリックス方式を採用し、
マイクロカラーフィルターを内蔵する液晶表示装置を挙
げる。As a first embodiment of the reflection type liquid crystal display device according to the present invention, first, a normal nematic liquid crystal or the like is used as a liquid crystal, and an active matrix system is adopted.
A liquid crystal display device having a built-in micro color filter is given.
【0031】上記液晶表示装置は、図1に模式的に示す
ように、一主面1a側に透明電極3を備え、これと反対
側の主面1b側に偏光板2を備える透明基板1と、一主
面4aに複数の画素電極5及びこれらの画素電極5を駆
動するスイッチング素子6とを備える対向基板4とが、
透明電極3と画素電極5が相対向するように所定の間隔
を有して配され、これら透明基板1と対向基板4間に一
対の配向膜7,8により厚さ方向に挟まれてなる液晶層
9が介在してなるものである。As shown schematically in FIG. 1, the liquid crystal display device includes a transparent substrate 1 having a transparent electrode 3 on one principal surface 1a and a polarizing plate 2 on the opposite principal surface 1b. A counter substrate 4 having a plurality of pixel electrodes 5 and a switching element 6 for driving the pixel electrodes 5 on one main surface 4a;
The transparent electrode 3 and the pixel electrode 5 are arranged at a predetermined interval so as to face each other, and a liquid crystal is sandwiched between the transparent substrate 1 and the counter substrate 4 in a thickness direction by a pair of alignment films 7 and 8. The layer 9 is interposed.
【0032】上記透明基板1はガラス等の透明基材より
なり、透明電極3はITOやIXOにより形成されてい
る。また、上記透明基板1の一主面1a側の透明電極3
と透明基板1間にはマイクロカラーフィルター10が配
されている。このマイクロカラーフィルター10は図1
中に示すように画素電極5に対応するようにR,G,B
がストライプ配列されてなるものである。さらに、上記
透明基板1の主面1b側の偏光板2と透明基板1の間に
は高視野角化のための位相差フィルム11が配され、偏
光板2の上には散乱板21が配されて、上記散乱板21
の表面21aはアンチグレア処理がなされて無用な反射
を防止するような構成となされている。The transparent substrate 1 is made of a transparent substrate such as glass, and the transparent electrode 3 is made of ITO or IXO. Also, the transparent electrode 3 on the one main surface 1a side of the transparent substrate 1
A micro color filter 10 is provided between the transparent substrate 1 and the transparent substrate 1. This micro color filter 10 is shown in FIG.
R, G, B corresponding to the pixel electrode 5 as shown in FIG.
Are arranged in stripes. Further, a retardation film 11 for increasing the viewing angle is disposed between the polarizing plate 2 on the main surface 1b side of the transparent substrate 1 and the transparent substrate 1, and a scattering plate 21 is disposed on the polarizing plate 2. And the scattering plate 21
The surface 21a is made to have an anti-glare treatment to prevent unnecessary reflection.
【0033】一方の対向基板4においては、上述のよう
に一主面4a上にスイッチング素子6が形成され、これ
に接続されるように画素電極5が形成されている。より
具体的には、一主面4a上にスイッチング素子6が形成
され、これを覆うようにして樹脂層12が形成されてお
り、この樹脂層12よりも液晶層9側に画素電極5を含
む透明電極層13が形成されており、樹脂層12中に接
続孔14が形成され、この中にも透明電極層13を形成
することで、画素電極5とスイッチング素子6が接続す
るようになされている。On one counter substrate 4, the switching element 6 is formed on one main surface 4a as described above, and the pixel electrode 5 is formed so as to be connected thereto. More specifically, switching element 6 is formed on one main surface 4a, and resin layer 12 is formed so as to cover switching element 6, and pixel electrode 5 is included on liquid crystal layer 9 side of resin layer 12. A transparent electrode layer 13 is formed, a connection hole 14 is formed in the resin layer 12, and the transparent electrode layer 13 is formed therein, so that the pixel electrode 5 and the switching element 6 are connected. I have.
【0034】そして、本例の液晶表示装置のスイッチン
グ素子6は、ボトムゲート構造の半導体トランジスタに
より形成されたもので、基板4の一主面4a上にゲート
電極16が形成され、その上にゲート絶縁膜17が積層
され、さらに例えば多結晶シリコン等よりなる半導体薄
膜18が積層形成されてなるものである。なお、ゲート
電極と整合するチャネル領域は上からストッパにより保
護されている。The switching element 6 of the liquid crystal display device of this embodiment is formed by a semiconductor transistor having a bottom gate structure. A gate electrode 16 is formed on one main surface 4a of the substrate 4, and a gate electrode 16 is formed thereon. An insulating film 17 is laminated, and a semiconductor thin film 18 made of, for example, polycrystalline silicon is further laminated. Note that a channel region that matches the gate electrode is protected from above by a stopper.
【0035】また、上記半導体薄膜18にはアルミニウ
ム等をパターニングして形成したソース電極19とドレ
イン電極20が一部積層するようにして形成されてい
る。A source electrode 19 and a drain electrode 20 formed by patterning aluminum or the like are partially laminated on the semiconductor thin film 18.
【0036】さらに、前述したように樹脂層12に設け
られた接続孔14を介してドレイン電極20と金属層1
3が電気的に接続されており、この結果、ドレイン電極
20と金属層13とは同電位となる。一方のソース電極
19においても樹脂層12に設けられた図示しない接続
孔を介して外部との接続がなされており、ビデオ信号等
の信号電圧が供給されるようになされている。Further, as described above, the drain electrode 20 and the metal layer 1 are connected through the connection holes 14 provided in the resin layer 12.
3 are electrically connected, and as a result, the drain electrode 20 and the metal layer 13 have the same potential. The other source electrode 19 is also connected to the outside via a connection hole (not shown) provided in the resin layer 12, so that a signal voltage such as a video signal is supplied.
【0037】さらにまた、本例の液晶表示装置において
は、一対の配向膜7,8により厚さ方向に挟まれた液晶
層9を負の異方性を有するネガ型のネマチック液晶によ
り形成しており、画素電極5と透明電極3間に電圧が印
加されていない状態では透明基板1及び対向基板4の面
内方向に対して液晶分子は垂直方向に配向し、画素電極
5と透明電極3間に電圧を印加すると上記面内方向に移
行し、この方向に配向するようになされている。なお、
上記一対の配向膜7,8はポリイミド等よりなる。Further, in the liquid crystal display device of this embodiment, the liquid crystal layer 9 sandwiched in the thickness direction by the pair of alignment films 7 and 8 is formed of a negative nematic liquid crystal having negative anisotropy. In a state where no voltage is applied between the pixel electrode 5 and the transparent electrode 3, the liquid crystal molecules are oriented in a direction perpendicular to the in-plane directions of the transparent substrate 1 and the counter substrate 4, and the liquid crystal molecules are interposed between the pixel electrode 5 and the transparent electrode 3. When a voltage is applied to the in-plane direction, the film moves in the in-plane direction and is oriented in this direction. In addition,
The pair of alignment films 7 and 8 are made of polyimide or the like.
【0038】そして、本例の液晶表示装置においては特
に、図1中に示すように画素電極5と対向基板4の間、
すなわち画素電極5の背面側に四分の一波長位相差層2
2と固定化されたコレステリック液晶層23を順次積層
して備えるとともに光吸収材料よりなる光吸収層24が
備えられている。また、本例の液晶表示装置において
は、画素電極5と四分の一波長位相差層22の間にガラ
ス基板等よりなる透明基板層25が介在している。な
お、上記接続孔14はこれら透明基板層25、四分の一
波長位相差層22、固定化されたコレステリック液晶層
23、光吸収層24にも貫通孔するように形成されてい
る。In the liquid crystal display device of this embodiment, in particular, as shown in FIG.
That is, the quarter-wave retardation layer 2 on the back side of the pixel electrode 5
2 and a fixed cholesteric liquid crystal layer 23 are sequentially laminated, and a light absorbing layer 24 made of a light absorbing material is provided. Further, in the liquid crystal display device of this embodiment, a transparent substrate layer 25 made of a glass substrate or the like is interposed between the pixel electrode 5 and the quarter-wave retardation layer 22. The connection hole 14 is also formed so as to penetrate the transparent substrate layer 25, the quarter-wave retardation layer 22, the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, and the light absorption layer 24.
【0039】従って、本例の液晶表示装置をさらに模式
的に示すと、図2に示すように図中上方から偏光板2、
位相差フィルム11、透明基板1、透明電極3、配向膜
7、液晶層9、配向膜8、画素電極5、透明基板層2
5、四分の一波長位相差層22、固定化されたコレステ
リック液晶層23、光吸収層24が順次積層されてなる
こととなる。なお、ここでは、散乱板21及びマイクロ
カラーフィルター10の図示は省略する。Therefore, when the liquid crystal display device of this embodiment is further schematically shown, as shown in FIG.
Retardation film 11, transparent substrate 1, transparent electrode 3, alignment film 7, liquid crystal layer 9, alignment film 8, pixel electrode 5, transparent substrate layer 2
The fifth and fourth wavelength retardation layers 22, the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, and the light absorption layer 24 are sequentially laminated. Here, illustration of the scattering plate 21 and the micro color filter 10 is omitted.
【0040】すなわち、本例の液晶表示装置において
は、偏光板2、四分の一波長位相差層22、固定化され
たコレステリック液晶層23、光吸収層24の順に配さ
れており、偏光板2側から光を入射させると、図3に模
式的に示すように、例えば図中L1 で示す入射光は偏光
板2により図中L2 で示す直線偏光に変換され、図示し
ない液晶層に入射する。That is, in the liquid crystal display device of this embodiment, the polarizing plate 2, the quarter-wave retardation layer 22, the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, and the light absorbing layer 24 are arranged in this order. When the 2-side light enters, as schematically shown in FIG. 3, for example, the incident light shown in the figure L 1 is converted into linearly polarized light shown in the figure L 2 by the polarizing plate 2, the liquid crystal layer (not shown) Incident.
【0041】このとき、液晶層に電圧が印加されていな
い状態では上記直線偏光は複屈折を受けることがなく、
液晶層に電圧を印加すると、液晶層に入射した直線偏光
は複屈折効果で楕円偏光化または直線偏光化し、液晶層
を透過した光は何れかの状態で四分の一波長位相差層2
2に入射する。At this time, when no voltage is applied to the liquid crystal layer, the linearly polarized light does not receive birefringence.
When a voltage is applied to the liquid crystal layer, the linearly polarized light incident on the liquid crystal layer is converted into elliptically polarized light or linearly polarized light by a birefringence effect, and the light transmitted through the liquid crystal layer is converted into a quarter-wave retardation layer 2 in any state.
2 is incident.
【0042】上記四分の一波長位相差層22に入射する
光の偏光軸が、四分の一波長位相差層22のダイレクタ
方向と45゜をなす場合、出射光は図中例えばL3 で示
すような円偏光となるが、+45゜,−45゜で右回
り、左回りの差が生じる。このことから、偏光軸を制御
することで円偏光の回転方向を制御できることが判る。
そこで、本例の液晶表示装置においては、偏光板2によ
り偏光されて透明基板1を透過してくる偏光の振動方向
と四分の一波長位相差層22の配向軸が45゜をなすよ
うに配置している。When the polarization axis of the light incident on the quarter-wave retardation layer 22 is at 45 ° with respect to the director direction of the quarter-wave retardation layer 22, the emitted light is, for example, L 3 in the drawing. As shown in the figure, circular polarization occurs, but clockwise and counterclockwise differences occur at + 45 ° and −45 °. This indicates that the rotation direction of the circularly polarized light can be controlled by controlling the polarization axis.
Therefore, in the liquid crystal display device of the present embodiment, the orientation direction of the quarter-wave retardation layer 22 is set to 45 ° with the oscillation direction of the polarized light transmitted by the polarizing plate 2 and transmitted through the transparent substrate 1. Have been placed.
【0043】そして、四分の一波長位相差層22を透過
した光は、固定化されたコレステリック液晶層23に進
むが、この固定化されたコレステリック液晶層23で
は、プレーナー配列のヘリカル軸に平行に入射した光は
右旋光と左旋光の2つの円偏光のうち、一方は透過し、
他は全て反射されることとなる。The light transmitted through the quarter-wave retardation layer 22 travels to the fixed cholesteric liquid crystal layer 23. In the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, the light is parallel to the helical axis of the planar arrangement. Of the two circularly polarized lights, right-handed and left-handed, are transmitted,
Everything else will be reflected.
【0044】すなわち四分の一波長位相差層22の円偏
光の旋光方向と固定化されたコレステリック液晶層23
の巻き方向が逆方向で入射する図中L3 で示すような入
射光は図中L4 で示すように全て固定化されたコレステ
リック液晶層23を透過できる。このとき、この固定化
されたコレステリック液晶層23の背面側に光吸収層2
4を配していることから、図中L4 で示す光は光吸収層
24に吸収されてしまい、黒が表示されることとなる。That is, the optical rotation direction of the circularly polarized light of the quarter-wave retardation layer 22 and the fixed cholesteric liquid crystal layer 23
Winding directions incident light as shown in the figure L 3 incident on the reverse can transmit all fixed cholesteric liquid crystal layer 23 as shown in the figure L 4 in. At this time, the light absorbing layer 2 is provided on the back side of the fixed cholesteric liquid crystal layer 23.
4 since it is arranged, light indicated by reference numeral L 4 are is absorbed in the light absorbing layer 24, so that the black is displayed.
【0045】一方、図3中に示すように図中L5 で示す
入射光が偏光板2により図中L6 で示す直線偏光に変換
され四分の一波長位相差層22に入射されて出射され、
固定化されたコレステリック液晶層23に対して旋光方
向が固定化されたコレステリック液晶層23の巻き方向
と同方向で入射する図中L7 で示すような入射光は図中
L8 で示すように散乱反射されてしまい、白が表示され
ることとなる。On the other hand, as shown in FIG. 3, the incident light indicated by L 5 in the figure is converted into linearly polarized light indicated by L 6 in the figure by the polarizing plate 2, incident on the quarter-wave retardation layer 22 and emitted. And
The incident light as shown in the figure L 7 of optical rotation direction is incident in immobilized wound in the same direction as the direction of the cholesteric liquid crystal layer 23 relative to the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, as shown in the figure L 8 The light is scattered and reflected, and white is displayed.
【0046】従って、本例の液晶表示装置においては、
液晶層に電圧が印加されていない場合には、液晶層中の
液晶分子が透明基板1及び対向基板4の面内方向に対し
て垂直に配向しており、図3中に示すように図中L5 で
示す入射光は偏光板2により図中L6 で示す直線偏光に
変換され、液晶層による複屈折を受けることなく、四分
の一波長位相差層22に入射される。そして、この光は
その旋光方向が、図中L7 で示すように固定化されたコ
レステリック液晶層23の巻き方向と同方向となるよう
にして入射し、図中L8 で示すように散乱反射されてし
まい、白が表示されることとなる。なお、本例の液晶表
示装置においては、マイクロカラーフィルター10が設
けられているため、カラー表示がなされる。Therefore, in the liquid crystal display device of this embodiment,
When no voltage is applied to the liquid crystal layer, the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer are oriented perpendicular to the in-plane directions of the transparent substrate 1 and the counter substrate 4, and as shown in FIG. incident light indicated by L 5 represents is converted into linearly polarized light shown in the figure L 6 by the polarizing plate 2, without being birefringence due to the liquid crystal layer, is incident on the quarter-wave retardation layer 22. Then, this light is the optical rotation direction, is incident as the immobilized wound in the same direction as the direction of the cholesteric liquid crystal layer 23 as shown in the figure L 7, scattered reflection as shown in the figure L 8 And white is displayed. In addition, in the liquid crystal display device of this example, since the micro color filter 10 is provided, color display is performed.
【0047】一方、液晶層9に電圧が印加されている場
合には、液晶が透明基板1及び対向基板4の面内方向に
対して平行に配向し、図3中に示すように図中L1 で示
す入射光が偏光板2により図中L2 で示す直線偏光に変
換され液晶層による複屈折効果で楕円偏光化または直線
偏光化した状態で四分の一波長位相差層22に入射され
て出射される。そして、この光はその旋光方向が、図中
L3 で示すように固定化されたコレステリック液晶層2
3の巻き方向と逆方向となるようにして入射し、図中L
4 で示すように固定化されたコレステリック液晶層23
を透過し、光吸収層24に吸収されて、黒が表示される
こととなる。On the other hand, when a voltage is applied to the liquid crystal layer 9, the liquid crystal is oriented parallel to the in-plane directions of the transparent substrate 1 and the counter substrate 4, and as shown in FIG. The incident light indicated by 1 is converted by the polarizing plate 2 into linearly polarized light indicated by L 2 in the figure, and is incident on the quarter-wave retardation layer 22 in the state of being elliptically or linearly polarized by the birefringence effect of the liquid crystal layer. And is emitted. Then, this light is the optical rotation direction, the cholesteric liquid crystal layer is fixed as shown in the figure L 3 2
No. 3 in FIG.
The cholesteric liquid crystal layer 23 fixed as shown in FIG.
, And is absorbed by the light absorbing layer 24 to display black.
【0048】上記四分の一波長位相差層22は、ポリカ
ーボネートを一軸延伸したフィルムや高分子液晶、紫外
線硬化液晶等から作成することが可能である。また、固
定化されたコレステリック液晶層はキラルなジアクリレ
ート液晶を紫外線硬化することで作成することが可能で
ある。コレステリック液晶によって反射される光の波長
領域は、下記式(1)により示される。The quarter-wave retardation layer 22 can be formed from a film obtained by uniaxially stretching polycarbonate, a polymer liquid crystal, an ultraviolet curable liquid crystal, or the like. The fixed cholesteric liquid crystal layer can be formed by curing a chiral diacrylate liquid crystal with ultraviolet light. The wavelength region of light reflected by the cholesteric liquid crystal is represented by the following equation (1).
【0049】Δλ=Δn×p・・・(式1) ここで、Δnは液晶分子の分子軸に平行な屈折率と垂直
な屈折率の差、pはヘリカルピッチで表され、材料によ
って設計が可能である。ΔλをRGB(赤緑青)にする
ことも可能であり、このようにすれば、カラーフィルタ
ーなしでカラー表示が可能となる。なお、最大の選択光
散乱は下記式2の波長λ0で生じ、式2中nはヘリカル
軸に直交する平面内の平均屈折率(n2 +n2 )2 であ
る。Δλ = Δn × p (Equation 1) Here, Δn is the difference between the refractive index parallel to the molecular axis of the liquid crystal molecule and the refractive index perpendicular to the molecular axis, and p is represented by the helical pitch. It is possible. Δλ can be RGB (red, green, blue), and in this case, color display can be performed without a color filter. Note that the maximum selective light scattering occurs at the wavelength λ0 in the following equation 2, where n is the average refractive index (n 2 + n 2 ) 2 in a plane orthogonal to the helical axis.
【0050】λ0=n×P・・・(式2) さらに、最近ではヘリカルピッチを段階的に変えること
で可視光領域全域にわたる白いものも商品化されてい
る。また、反射率は膜厚を厚くすることで大きくなる。
さらに、光吸収層24はブラックマトリクスに使用され
るような材料を使用することで高い吸収率が得られる。Λ0 = n × P (Equation 2) Further, recently, white products covering the entire visible light region by changing the helical pitch stepwise have been commercialized. Further, the reflectivity is increased by increasing the film thickness.
Further, the light absorption layer 24 can obtain a high absorption rate by using a material used for a black matrix.
【0051】なお、本例の液晶表示装置を製造するに
は、以下のようにすれば良い。すなわち、先ず透明電極
3が形成された透明基板1及び画素電極5が形成された
透明基板層25を用意する。続いて、これら透明電極3
及び画素電極5上に配向膜7,8をそれぞれ塗布してラ
ビング処理により配向処理を施す。なお、ここで、透明
電極3と透明基板1の間にマイクロカラーフィルター1
0を配するようにする。In order to manufacture the liquid crystal display device of the present embodiment, the following method may be used. That is, first, the transparent substrate 1 on which the transparent electrode 3 is formed and the transparent substrate layer 25 on which the pixel electrode 5 is formed are prepared. Subsequently, these transparent electrodes 3
Then, the alignment films 7 and 8 are applied on the pixel electrodes 5, respectively, and the alignment process is performed by a rubbing process. Here, the micro color filter 1 is disposed between the transparent electrode 3 and the transparent substrate 1.
0 is arranged.
【0052】次に、所定の間隔を有してこれら透明基板
1と透明基板層25を張り合わせる。ここでは、5μm
の間隔を形成するべく、5μmのスペーサーをこれらの
間に散布することとする。そして、上記透明基板1と透
明基板層25の間に形成された間隙に液晶を封入し液晶
層9を形成する。Next, the transparent substrate 1 and the transparent substrate layer 25 are bonded at a predetermined interval. Here, 5 μm
In order to form an interval of 5 μm, a 5 μm spacer is scattered between them. Then, liquid crystal is sealed in a gap formed between the transparent substrate 1 and the transparent substrate layer 25 to form a liquid crystal layer 9.
【0053】さらに、透明基板1の透明電極3形成面と
は反対側の主面1b上に位相差フィルム11及び偏光板
2を貼り付け、散乱板21を形成し、その表面21aに
アンチグレア処理を行う。Further, the retardation film 11 and the polarizing plate 2 are adhered on the main surface 1b of the transparent substrate 1 opposite to the surface on which the transparent electrode 3 is formed to form a scattering plate 21, and the surface 21a is subjected to anti-glare treatment. Do.
【0054】さらにまた、透明基板層25の画素電極5
形成面と反対側に四分の一波長位相差層22とアクリル
酸誘導体液晶を光重合した固定化されたコレステリック
液晶層23を配し、その上に光吸収層24を配した。Further, the pixel electrode 5 of the transparent substrate layer 25
A quarter-wave retardation layer 22 and a fixed cholesteric liquid crystal layer 23 obtained by photopolymerizing an acrylic acid derivative liquid crystal were disposed on the side opposite to the formation surface, and a light absorbing layer 24 was disposed thereon.
【0055】そして、上記光吸収層24上にスイッチン
グ素子が形成された対向基板4を配して上記液晶表示装
置を完成した。Then, the counter substrate 4 having the switching element formed on the light absorbing layer 24 was arranged to complete the liquid crystal display device.
【0056】すなわち、本例の液晶表示装置において
は、画素電極5の背面側に順次積層して配される四分の
一波長位相差層22と固定化されたコレステリック液晶
層23と光吸収層24が偏光板と反射板のように機能
し、液晶層9を透過してきた光が固定化されたコレステ
リック液晶層23を透過した場合には、この光は光吸収
層24に吸収されて黒色を示し、液晶層9を透過してき
た光が固定化されたコレステリック液晶層23を透過で
きなかった場合には、この光は固定化されたコレステリ
ック液晶層23に乱反射されて白色を示すこととなり、
暗い黒色表示と明るい白色表示とがなされ、高コントラ
ストが得られ、高画質化が達成される。That is, in the liquid crystal display device of the present embodiment, the quarter-wave retardation layer 22, the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, and the light absorbing layer are sequentially laminated on the back side of the pixel electrode 5. When 24 functions as a polarizing plate and a reflecting plate, and the light transmitted through the liquid crystal layer 9 transmits through the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, the light is absorbed by the light absorbing layer 24 and becomes black. When the light transmitted through the liquid crystal layer 9 cannot be transmitted through the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, the light is diffusely reflected by the fixed cholesteric liquid crystal layer 23 to show white,
A dark black display and a bright white display are provided, high contrast is obtained, and high image quality is achieved.
【0057】また、本例の液晶表示装置においては、透
明基板1に偏光板2を備え、液晶層9を負の異方性を有
するネガ型のネマチック液晶よりなるものとしており、
従来より使用されているTN液晶やSTN液晶のように
液晶分子の配列をねじっていないことから、応答速度が
早く、視角依存性が小さく視野角も大きくなり、画質も
良好となり、高画質化が達成される。Further, in the liquid crystal display device of this embodiment, the polarizing plate 2 is provided on the transparent substrate 1, and the liquid crystal layer 9 is made of negative type nematic liquid crystal having negative anisotropy.
Since the alignment of liquid crystal molecules is not twisted unlike the conventionally used TN liquid crystal and STN liquid crystal, the response speed is fast, the viewing angle dependence is small, the viewing angle is large, the image quality is good, and the image quality is high. Achieved.
【0058】なお、本例の液晶表示装置においては、反
射型であることから低消費電力化が達成できることは言
うまでもない。It is needless to say that the liquid crystal display device of this embodiment can achieve low power consumption because it is of the reflection type.
【0059】本発明に係わる液晶表示装置の第2の実施
の形態としては、以下に示すようなものが挙げられる。
本例の液晶表示装置は、前述の第1の実施の形態の液晶
表示装置と略同様の構成を有するものであり、図4に模
式的に示すように、図中上方から偏光板2、位相差フィ
ルム11、透明基板1、透明電極3、配向膜7、液晶層
9、配向膜8、画素電極5、透明基板層25、四分の一
波長位相差層22、固定化されたコレステリック液晶層
23、光吸収層24が順次積層されて構成される。各部
材については、上述の第1の実施の形態と略同様である
ので、説明を省略する。なお、ここでは、散乱板21及
びマイクロカラーフィルター10の図示は省略する。The second embodiment of the liquid crystal display device according to the present invention includes the following.
The liquid crystal display device of this example has substantially the same configuration as the liquid crystal display device of the above-described first embodiment, and as schematically shown in FIG. Retardation film 11, transparent substrate 1, transparent electrode 3, alignment film 7, liquid crystal layer 9, alignment film 8, pixel electrode 5, transparent substrate layer 25, quarter-wave retardation layer 22, fixed cholesteric liquid crystal layer 23 and a light absorption layer 24 are sequentially laminated. Each member is substantially the same as in the above-described first embodiment, and a description thereof will not be repeated. Here, illustration of the scattering plate 21 and the micro color filter 10 is omitted.
【0060】ただし、本例の液晶表示装置においては、
四分の一波長位相差層22及び固定化されたコレステリ
ック液晶層23の液晶分子の配向方向を図2中矢印D
1 ,D2 で示す上述の第1の実施の形態における四分の
一波長位相差層22及び固定化されたコレステリック液
晶層23の液晶分子の配向方向に対して光軸が90゜回
転するように配置している。However, in the liquid crystal display device of this embodiment,
The alignment direction of the liquid crystal molecules of the quarter-wave retardation layer 22 and the fixed cholesteric liquid crystal layer 23 is indicated by an arrow D in FIG.
The optical axis is rotated by 90 ° with respect to the alignment direction of the liquid crystal molecules of the quarter-wave retardation layer 22 and the fixed cholesteric liquid crystal layer 23 in the above-described first embodiment indicated by 1 and D 2. Has been placed.
【0061】従って、本例の液晶表示装置において、液
晶層9に電圧が印加されていない場合には、液晶層中の
液晶分子は透明基板1及び対向基板4の面内方向に対し
て垂直に配向しており、入射光は偏光板2により直線偏
光に変換され、液晶層9による複屈折を受けることな
く、四分の一波長位相差層22に入射される。このと
き、本例の液晶表示装置においては、上記四分の一波長
位相差層22及び固定化されたコレステリック液晶層2
3が上述の第1の実施の形態の場合と光軸が90゜異な
るように配されている。このため、四分の一波長位相差
層22から出射される光は、その旋光方向が固定化され
たコレステリック液晶層23の巻き方向と逆方向となる
ようにして入射し、固定化されたコレステリック液晶層
23を透過し、光吸収層24に吸収されて、黒が表示さ
れることとなる。Therefore, in the liquid crystal display device of this embodiment, when no voltage is applied to the liquid crystal layer 9, the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer are perpendicular to the in-plane directions of the transparent substrate 1 and the counter substrate 4. The light is oriented and is converted into linearly polarized light by the polarizing plate 2 and is incident on the quarter-wave retardation layer 22 without being subjected to birefringence by the liquid crystal layer 9. At this time, in the liquid crystal display device of this example, the quarter-wave retardation layer 22 and the fixed cholesteric liquid crystal layer 2
3 is arranged so that the optical axis is different from that of the first embodiment by 90 °. Therefore, the light emitted from the quarter-wave retardation layer 22 is incident such that the direction of the optical rotation is opposite to the winding direction of the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, and the fixed cholesteric liquid crystal layer 23 is incident. The light passes through the liquid crystal layer 23 and is absorbed by the light absorbing layer 24, so that black is displayed.
【0062】一方、液晶層9に電圧が印加されている場
合には、液晶層中の液晶分子が透明基板1及び対向基板
4の面内方向に対して平行に配向しており、入射光は偏
光板2により直線偏光に変換され、液晶層9による複屈
折効果で楕円偏光化または直線偏光化した状態で四分の
一波長位相差層22に入射されて出射される。このと
き、本例の液晶表示装置においては、上記四分の一波長
位相差層22及び固定化されたコレステリック液晶層2
3が上述の第1の実施の形態の場合と光軸が90゜異な
るように配されている。このため、四分の一波長位相差
層22から出射される光は、固定化されたコレステリッ
ク液晶層23に対して旋光方向が固定化されたコレステ
リック液晶層23の巻き方向と同方向となるようにして
入射し、散乱反射されてしまい、白が表示されることと
なる。なお、本例の液晶表示装置においては、マイクロ
カラーフィルター10が設けられているため、カラー表
示がなされる。On the other hand, when a voltage is applied to the liquid crystal layer 9, the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer are oriented parallel to the in-plane directions of the transparent substrate 1 and the counter substrate 4, and the incident light is The light is converted into linearly polarized light by the polarizing plate 2, and then enters the quarter-wave retardation layer 22 and is emitted in an elliptically or linearly polarized state due to the birefringence effect of the liquid crystal layer 9. At this time, in the liquid crystal display device of this example, the quarter-wave retardation layer 22 and the fixed cholesteric liquid crystal layer 2
3 is arranged so that the optical axis is different from that of the first embodiment by 90 °. For this reason, the light emitted from the quarter-wave retardation layer 22 is directed in the same direction as the winding direction of the cholesteric liquid crystal layer 23 having the fixed optical rotation direction with respect to the fixed cholesteric liquid crystal layer 23. And is scattered and reflected, and white is displayed. In addition, in the liquid crystal display device of this example, since the micro color filter 10 is provided, color display is performed.
【0063】つまり、本例の液晶表示装置においては、
第1の実施の形態と白黒の表示が逆となる。That is, in the liquid crystal display device of this embodiment,
The display of black and white in the first embodiment is reversed.
【0064】なお、上記第2の実施の形態の液晶表示装
置は、前述の第1の実施の形態の液晶表示装置と略同様
にして製造される。The liquid crystal display according to the second embodiment is manufactured in substantially the same manner as the liquid crystal display according to the first embodiment.
【0065】すなわち、本例の液晶表示装置において
も、第1の実施の形態として示した液晶表示装置と同様
に、画素電極5の背面側に順次積層して配される四分の
一波長位相差層22と固定化されたコレステリック液晶
層23と光吸収層24が偏光板と反射板のように機能
し、液晶層9を透過してきた光が固定化されたコレステ
リック液晶層23を透過した場合には、この光は光吸収
層24に吸収されて黒色を示し、液晶層9を透過してき
た光が固定化されたコレステリック液晶層23を透過で
きなかった場合には、この光は固定化されたコレステリ
ック液晶層23に乱反射されて白色を示すこととなり、
暗い黒色表示と明るい白色表示とがなされ、高コントラ
ストが得られ、高画質化が達成される。That is, in the liquid crystal display device of the present embodiment, as in the liquid crystal display device shown in the first embodiment, a quarter-wavelength position which is sequentially laminated on the back side of the pixel electrode 5 is arranged. When the phase difference layer 22, the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, and the light absorbing layer 24 function as a polarizing plate and a reflection plate, and light transmitted through the liquid crystal layer 9 passes through the fixed cholesteric liquid crystal layer 23. In the case where the light is absorbed by the light absorbing layer 24 and becomes black, and the light transmitted through the liquid crystal layer 9 cannot pass through the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, the light is fixed. The cholesteric liquid crystal layer 23 is irregularly reflected to show white,
A dark black display and a bright white display are provided, high contrast is obtained, and high image quality is achieved.
【0066】また、本例の液晶表示装置においても、第
1の実施の形態として示した液晶表示装置と同様に、透
明基板1に偏光板2を備え、液晶層9を負の異方性を有
するネガ型のネマチック液晶としており、従来より使用
されているTN液晶やSTN液晶のように液晶分子の配
列をねじっていないことから、応答速度が早く、視角依
存性が小さく視野角も大きくなり、画質も良好となり、
高画質化が達成される。Also, in the liquid crystal display device of this example, similarly to the liquid crystal display device shown as the first embodiment, the polarizing plate 2 is provided on the transparent substrate 1, and the liquid crystal layer 9 is made to have a negative anisotropy. It has a negative nematic liquid crystal and does not twist the arrangement of liquid crystal molecules unlike the conventionally used TN liquid crystal and STN liquid crystal, so that the response speed is fast, the viewing angle dependence is small and the viewing angle is large, Image quality is also good,
High image quality is achieved.
【0067】なお、本例の液晶表示装置においては、反
射型であることから低消費電力化が達成できることは言
うまでもない。It is needless to say that the liquid crystal display device of this embodiment can achieve low power consumption because it is of a reflection type.
【0068】本発明に係わる液晶表示装置の第3の実施
の形態としては、以下に示すようなものが挙げられる。
本例の液晶表示装置は、前述の第1の実施の形態の液晶
表示装置と略同様の構成を有するものであり、図5に模
式的に示すように、図中上方から偏光板2、位相差フィ
ルム11、透明基板1、透明電極3、配向膜7、液晶層
9、配向膜8、画素電極5が順次積層されてなるもので
あり、特に画素電極5の次に四分の一波長位相差層2
2、固定化されたコレステリック液晶層23が積層さ
れ、透明基板層25を挟んで光吸収層24が順次積層さ
れて構成されるものであり、液晶層9に近接するように
四分の一波長位相差層22、固定化されたコレステリッ
ク液晶層23が形成されることとなる。各部材について
は、上述の第1の実施の形態と略同様であるので、説明
を省略する。なお、ここでは、散乱板21及びマイクロ
カラーフィルター10の図示は省略する。The third embodiment of the liquid crystal display device according to the present invention includes the following.
The liquid crystal display device of this example has substantially the same configuration as the liquid crystal display device of the first embodiment described above. As schematically shown in FIG. The phase difference film 11, the transparent substrate 1, the transparent electrode 3, the alignment film 7, the liquid crystal layer 9, the alignment film 8, and the pixel electrode 5 are sequentially laminated. Phase difference layer 2
2. A fixed cholesteric liquid crystal layer 23 is laminated, and a light absorbing layer 24 is laminated sequentially with a transparent substrate layer 25 interposed therebetween. The retardation layer 22 and the fixed cholesteric liquid crystal layer 23 are formed. Each member is substantially the same as in the above-described first embodiment, and a description thereof will not be repeated. Here, illustration of the scattering plate 21 and the micro color filter 10 is omitted.
【0069】上記第3の実施の形態の液晶表示装置も前
述の第1の実施の形態の液晶表示装置と略同様にして形
成される。ただし、透明基板層25においては、先ず、
一主面側に光重合性アクリル酸誘導体液晶を塗布して配
向させた後、紫外線を照射してポリマー化する。そし
て、この上に配向膜を塗布してラビング処理を行って固
定化されたコレステリック液晶層23を形成する。続い
て、上記光重合性アクリル酸誘導体液晶とは異なる種類
の光重合性アクリル酸誘導体液晶を塗布し、紫外線硬化
して四分の一波長位相差層22を形成した。上記四分の
一波長位相差層22の形成方法としては、溶媒に溶解し
た高分子液晶を塗布、乾燥した後加熱配向する方法も挙
げられる。さらに、上記四分の一波長位相差層22上に
画素電極5及び配向膜8を形成し、後は第1の実施の形
態と同様にして本例の液晶表示装置を完成した。The liquid crystal display of the third embodiment is formed in substantially the same manner as the liquid crystal display of the first embodiment. However, in the transparent substrate layer 25, first,
After applying and orienting a photopolymerizable acrylic acid derivative liquid crystal on one main surface side, it is irradiated with ultraviolet rays to be polymerized. Then, an alignment film is applied thereon and subjected to a rubbing treatment to form a fixed cholesteric liquid crystal layer 23. Subsequently, a photopolymerizable acrylic acid derivative liquid crystal of a type different from the above photopolymerizable acrylic acid derivative liquid crystal was applied, and was cured by ultraviolet rays to form a quarter-wave retardation layer 22. As a method of forming the quarter-wave retardation layer 22, a method of applying a polymer liquid crystal dissolved in a solvent, drying the liquid crystal, and then heating and aligning the liquid crystal may be used. Further, the pixel electrode 5 and the alignment film 8 were formed on the quarter-wave retardation layer 22, and the liquid crystal display device of this example was completed in the same manner as in the first embodiment.
【0070】本例の液晶表示装置においては、四分の一
波長位相差層22と固定化されたコレステリック液晶層
23の配向方向により、上述の第1の実施の形態或いは
第2の実施の形態と同様に黒白の表示がなされる。In the liquid crystal display device of this embodiment, the above-described first or second embodiment depends on the orientation direction of the quarter-wave retardation layer 22 and the fixed cholesteric liquid crystal layer 23. A black and white display is made in the same manner as the above.
【0071】本例の液晶表示装置においては、透明基板
層25の液晶層9側とは反対側の主面側に黒色の光吸収
層24を設けることとしたが、透明基板層25の液晶層
9側に設けるようにしても良く、カラーフィルターに使
用されるブラックマトリクス用の樹脂を用いれば容易に
形成される。In the liquid crystal display device of this embodiment, the black light absorbing layer 24 is provided on the main surface side of the transparent substrate layer 25 opposite to the liquid crystal layer 9 side. It may be provided on the 9 side, and is easily formed by using a resin for a black matrix used for a color filter.
【0072】すなわち、本例の液晶表示装置において
も、第1の実施の形態として示した液晶表示装置と同様
に、画素電極5の背面側に順次積層して配される四分の
一波長位相差層22と固定化されたコレステリック液晶
層23と光吸収層24が偏光板と反射板のように機能
し、液晶層9を透過してきた光が固定化されたコレステ
リック液晶層23を透過した場合には、この光は光吸収
層24に吸収されて黒色を示し、液晶層9を透過してき
た光が固定化されたコレステリック液晶層23を透過で
きなかった場合には、この光は固定化されたコレステリ
ック液晶層23に乱反射されて白色を示すこととなり、
暗い黒色表示と明るい白色表示とがなされ、高コントラ
ストが得られ、高画質化が達成される。That is, in the liquid crystal display device of this example, similarly to the liquid crystal display device shown in the first embodiment, a quarter-wavelength position which is sequentially laminated on the back side of the pixel electrode 5 is arranged. When the phase difference layer 22, the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, and the light absorbing layer 24 function as a polarizing plate and a reflection plate, and light transmitted through the liquid crystal layer 9 passes through the fixed cholesteric liquid crystal layer 23. In the case where the light is absorbed by the light absorbing layer 24 and becomes black, and the light transmitted through the liquid crystal layer 9 cannot pass through the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, the light is fixed. The cholesteric liquid crystal layer 23 is irregularly reflected to show white,
A dark black display and a bright white display are provided, high contrast is obtained, and high image quality is achieved.
【0073】また、本例の液晶表示装置においても、第
1の実施の形態として示した液晶表示装置と同様に、透
明基板1に偏光板2を備え、液晶層9を負の異方性を有
するネガ型のネマチック液晶としており、従来より使用
されているTN液晶やSTN液晶のように液晶分子の配
列をねじっていないことから、応答速度が早く、視角依
存性が小さく視野角も大きくなり、画質も良好となり、
高画質化が達成される。Also, in the liquid crystal display device of this embodiment, similarly to the liquid crystal display device shown in the first embodiment, the transparent substrate 1 is provided with the polarizing plate 2 and the liquid crystal layer 9 is made to have a negative anisotropy. It has a negative nematic liquid crystal and does not twist the arrangement of liquid crystal molecules unlike the conventionally used TN liquid crystal and STN liquid crystal, so that the response speed is fast, the viewing angle dependence is small and the viewing angle is large, Image quality is also good,
High image quality is achieved.
【0074】なお、本例の液晶表示装置においては、反
射型であることから低消費電力化が達成できることは言
うまでもない。It is needless to say that the liquid crystal display device of this embodiment can achieve low power consumption since it is of a reflection type.
【0075】本発明を適用した第4の実施の形態として
は、第1の実施の形態の液体表示装置と略同様の構成を
有する図6に模式的に示すような液晶表示装置が挙げら
れる。本例においては、いわゆるTFTパネルを使用し
ている。本例の液晶表示装置も上述の第1の実施の形態
の液晶表示装置と同様に、一主面1a側に透明電極3を
備え、これと反対側の主面1b側に偏光板2を備える透
明基板1と、一主面4aに複数の画素電極5及びこれら
の画素電極5を駆動するスイッチング素子6とを備える
対向基板4とが、透明電極3と画素電極5が相対向する
ように所定の間隔を有して配され、これら透明基板1と
対向基板4間に一対の配向膜7,8により厚さ方向に挟
まれてなる液晶層9が介在してなるものである。上記透
明基板1及び透明電極3は前述の第1の実施の形態と同
様の材料により形成されている。As a fourth embodiment to which the present invention is applied, there is a liquid crystal display device having a configuration substantially similar to that of the liquid display device of the first embodiment, as schematically shown in FIG. In this example, a so-called TFT panel is used. Similarly to the liquid crystal display device according to the above-described first embodiment, the liquid crystal display device of the present example includes the transparent electrode 3 on one main surface 1a side and the polarizing plate 2 on the opposite main surface 1b side. A transparent substrate 1 and a counter substrate 4 provided with a plurality of pixel electrodes 5 and a switching element 6 for driving the pixel electrodes 5 on one main surface 4a are predetermined so that the transparent electrodes 3 and the pixel electrodes 5 face each other. And a liquid crystal layer 9 interposed between the transparent substrate 1 and the opposing substrate 4 in the thickness direction between a pair of alignment films 7 and 8. The transparent substrate 1 and the transparent electrode 3 are formed of the same material as in the first embodiment.
【0076】そして、本例の液晶表示装置においても、
上記透明基板1の一主面1a側の透明電極3と透明基板
1間にはマイクロカラーフィルター10が配されてい
る。このマイクロカラーフィルター10は図6中に示す
ように画素電極5に対応するようにR,G,Bがストラ
イプ配列されてなるものである。さらに、上記透明基板
1の主面1b側の偏光板2と透明基板1の間には位相差
フィルム11が配され、上記偏光板2の表面2aはアン
チグレア処理がなされて無用な反射を防止するような構
成となされている。In the liquid crystal display device of this embodiment,
A micro color filter 10 is arranged between the transparent substrate 1 and the transparent electrode 3 on one main surface 1a side of the transparent substrate 1. As shown in FIG. 6, the micro color filter 10 has R, G, and B stripes arranged so as to correspond to the pixel electrodes 5. Further, a retardation film 11 is provided between the polarizing plate 2 on the main surface 1b side of the transparent substrate 1 and the transparent substrate 1, and the surface 2a of the polarizing plate 2 is subjected to anti-glare treatment to prevent unnecessary reflection. It has such a configuration.
【0077】一方の対向基板4においては、上述のよう
に一主面4a上にスイッチング素子6が形成され、これ
に接続されるように画素電極5が形成されている。より
具体的には、一主面4a上にスイッチング素子6が形成
され、これを覆うようにして樹脂層12が形成されてお
り、この樹脂層12よりも液晶層9側に画素電極5を含
む透明電極層13が形成されており、樹脂層12中に接
続孔14が形成され、この中にも透明電極層13を形成
することで、画素電極5とスイッチング素子6が接続す
るようになされている。On one counter substrate 4, switching element 6 is formed on one main surface 4a as described above, and pixel electrode 5 is formed so as to be connected thereto. More specifically, switching element 6 is formed on one main surface 4a, and resin layer 12 is formed so as to cover switching element 6, and pixel electrode 5 is included on liquid crystal layer 9 side of resin layer 12. A transparent electrode layer 13 is formed, a connection hole 14 is formed in the resin layer 12, and the transparent electrode layer 13 is formed therein, so that the pixel electrode 5 and the switching element 6 are connected. I have.
【0078】さらにまた、本例の液晶表示装置において
も、一対の配向膜7,8により厚さ方向に挟まれた液晶
層9を負の異方性を有するネガ型のネマチック液晶によ
り形成している。なお、上記一対の配向膜7,8はポリ
イミド等よりなる。Further, also in the liquid crystal display device of this embodiment, the liquid crystal layer 9 sandwiched in the thickness direction by the pair of alignment films 7 and 8 is formed of a negative nematic liquid crystal having negative anisotropy. I have. The pair of alignment films 7 and 8 are made of polyimide or the like.
【0079】本例の液晶表示装置のスイッチング素子6
も、前述の第1の実施の形態と同様に構成されており、
ここでは説明を省略する。The switching element 6 of the liquid crystal display device of this embodiment
Are also configured in the same manner as in the first embodiment,
Here, the description is omitted.
【0080】そして、本例の液晶表示装置においては特
に、図6中に示すように画素電極5と対向基板4の間、
すなわち画素電極5の背面側に四分の一波長位相差層2
2と固定化されたコレステリック液晶層23が配向膜2
6を介して順次積層して備えられるとともに、対向基板
4を挟むようにして黒色の光吸収層24が備えられてい
る。なお、スイッチング素子6と画素電極5を接続する
ための接続孔14はこれら四分の一波長位相差層22、
配向膜26、固定化されたコレステリック液晶層23に
も貫通するように形成されている。なお、上記光吸収層
24が絶縁性を有しない場合には、光吸収層24と対向
基板4間に図示しない絶縁層を例えばアクリル樹脂等に
より設けるようすれば良い。In the liquid crystal display device of this embodiment, in particular, as shown in FIG.
That is, the quarter-wave retardation layer 2 on the back side of the pixel electrode 5
2 and the cholesteric liquid crystal layer 23 fixed to the alignment film 2
6, and a black light absorbing layer 24 is provided so as to sandwich the counter substrate 4 therebetween. The connection hole 14 for connecting the switching element 6 and the pixel electrode 5 is provided with these quarter-wave retardation layers 22,
It is formed so as to penetrate the alignment film 26 and the fixed cholesteric liquid crystal layer 23. If the light absorbing layer 24 does not have insulating properties, an insulating layer (not shown) may be provided between the light absorbing layer 24 and the counter substrate 4 with, for example, acrylic resin.
【0081】なお、本例の液晶表示装置も上述の第1の
実施の形態の液晶表示装置と略同様に形成すればよい。The liquid crystal display of this embodiment may be formed in substantially the same manner as the liquid crystal display of the first embodiment.
【0082】すなわち、本例の液晶表示装置において
は、入射光は偏光板2により直線偏光に変換され、液晶
層9に入射する。そして、液晶層9への電圧の印加の有
無により複屈折効果により円偏光化または直線偏光化さ
れた状態或いは複屈折効果を受けない状態で出射され、
四分の一波長位相差層22に入射する。That is, in the liquid crystal display device of this embodiment, the incident light is converted into linearly polarized light by the polarizing plate 2 and is incident on the liquid crystal layer 9. Then, depending on whether or not a voltage is applied to the liquid crystal layer 9, the light is emitted in a state of being circularly or linearly polarized by the birefringence effect or in a state of not receiving the birefringence effect,
The light enters the quarter-wave retardation layer 22.
【0083】このとき、四分の一波長位相差層22から
出射する光の旋光方向が固定化されたコレステリック液
晶層23の巻き方向と逆方向となるようにして入射した
場合には、図6中の矢印L8 に示すように液晶層9を透
過してきた光が固定化されたコレステリック液晶層23
を透過し、この光は光吸収層24に吸収されて黒色を示
す。At this time, when the light emitted from the quarter-wave retardation layer 22 is incident such that the optical rotation direction is opposite to the winding direction of the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, FIG. cholesteric liquid crystal layer light transmitted through the liquid crystal layer 9 as indicated by an arrow L 8 in the immobilized 23
, And this light is absorbed by the light absorbing layer 24 to show black.
【0084】一方、四分の一波長位相差層22から出射
する光の旋光方向が固定化されたコレステリック液晶層
23の巻き方向と同方向となるようにして入射した場合
には、し、図6中の矢印L9 に示すように、固定化され
たコレステリック液晶層23により乱反射されて白色を
示す。なお、本例の液晶表示装置においては、マイクロ
カラーフィルター10が設けられているため、カラー表
示がなされる。On the other hand, when the light emitted from the quarter-wave retardation layer 22 is incident so that the optical rotation direction is the same as the winding direction of the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, FIG. as indicated by an arrow L 9 in 6 shows the white is irregularly reflected by the fixed cholesteric liquid crystal layer 23. In addition, in the liquid crystal display device of this example, since the micro color filter 10 is provided, color display is performed.
【0085】言い換えれば、本例の液晶表示装置におい
ても、第1の実施の形態として示した液晶表示装置と同
様に、画素電極5の背面側に順次積層して配される四分
の一波長位相差層22と固定化されたコレステリック液
晶層23と光吸収層24が偏光板と反射板のように機能
し、液晶層9を透過してきた光が固定化されたコレステ
リック液晶層23を透過した場合には、この光は光吸収
層24に吸収されて黒色を示し、液晶層9を透過してき
た光が固定化されたコレステリック液晶層23を透過で
きなかった場合には、この光は固定化されたコレステリ
ック液晶層23で乱反射されて白色を示すこととなり、
暗い黒色表示と明るい白色表示とがなされ、高コントラ
ストが得られ、高画質化が達成される。In other words, in the liquid crystal display device of the present embodiment, similarly to the liquid crystal display device shown in the first embodiment, a quarter wavelength that is sequentially laminated on the back side of the pixel electrode 5 is arranged. The retardation layer 22, the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, and the light absorbing layer 24 function as a polarizing plate and a reflection plate, and the light transmitted through the liquid crystal layer 9 is transmitted through the fixed cholesteric liquid crystal layer 23. In this case, this light is absorbed by the light absorbing layer 24 and shows black. If the light transmitted through the liquid crystal layer 9 cannot pass through the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, this light is fixed. Is irregularly reflected by the cholesteric liquid crystal layer 23 thus formed, and exhibits white.
A dark black display and a bright white display are provided, high contrast is obtained, and high image quality is achieved.
【0086】また、本例の液晶表示装置においても、第
1の実施の形態として示した液晶表示装置と同様に、透
明基板1に偏光板2を備え、液晶層9を負の異方性を有
するネガ型のネマチック液晶としており、従来より使用
されているTN液晶やSTN液晶のように液晶分子の配
列をねじっていないことから、応答速度が早く、視角依
存性が小さく視野角も大きくなり、画質も良好となり、
高画質化が達成される。Also, in the liquid crystal display device of this example, similarly to the liquid crystal display device shown as the first embodiment, the polarizing plate 2 is provided on the transparent substrate 1, and the liquid crystal layer 9 is made to have a negative anisotropy. It has a negative nematic liquid crystal and does not twist the arrangement of liquid crystal molecules unlike the conventionally used TN liquid crystal and STN liquid crystal, so that the response speed is fast, the viewing angle dependence is small and the viewing angle is large, Image quality is also good,
High image quality is achieved.
【0087】なお、本例の液晶表示装置においては、反
射型であることから低消費電力化が達成できることは言
うまでもない。It is needless to say that the liquid crystal display device of this embodiment can achieve low power consumption because it is of the reflection type.
【0088】本発明を適用した第5の形態としては、第
1の実施の形態の液体表示装置と略同様の構成を有する
図7に模式的に示すような液晶表示装置が挙げられる。
本例の液晶表示装置も上述の第1の実施の形態の液晶表
示装置と同様に、一主面1a側に透明電極3を備え、こ
れと反対側の主面1b側に偏光板2を備える透明基板1
と、一主面4aに複数の画素電極5及びこれらの画素電
極5を駆動するスイッチング素子6とを備える対向基板
4とが、透明電極3と画素電極5が相対向するように所
定の間隔を有して配され、これら透明基板1と対向基板
4間に一対の配向膜7,8により厚さ方向に挟まれてな
る液晶層9が介在してなるものである。上記透明基板1
及び透明電極3は前述の第1の実施の形態として示した
液晶表示装置と同様の材料により形成すれば良い。As a fifth embodiment to which the present invention is applied, there is a liquid crystal display device having a configuration substantially similar to that of the liquid display device of the first embodiment, as schematically shown in FIG.
Similarly to the liquid crystal display device according to the above-described first embodiment, the liquid crystal display device of the present example includes the transparent electrode 3 on one main surface 1a side and the polarizing plate 2 on the opposite main surface 1b side. Transparent substrate 1
And a counter substrate 4 having a plurality of pixel electrodes 5 and a switching element 6 for driving the pixel electrodes 5 on one main surface 4a are spaced apart from each other by a predetermined distance so that the transparent electrodes 3 and the pixel electrodes 5 face each other. A liquid crystal layer 9 interposed between the transparent substrate 1 and the opposing substrate 4 in the thickness direction between a pair of alignment films 7 and 8 is provided. The transparent substrate 1
The transparent electrode 3 may be formed of the same material as that of the liquid crystal display device described in the first embodiment.
【0089】そして、本例の液晶表示装置においても、
上記透明基板1の一主面1a側の透明電極3と透明基板
1間にはマイクロカラーフィルター10が配されてい
る。このマイクロカラーフィルター10は図7中に示す
ように画素電極5に対応するようにR,G,Bがストラ
イプ配列されてなるものである。なお、上記偏光板2の
表面2aはアンチグレア処理がなされて無用な反射を防
止するような構成となされている。Then, also in the liquid crystal display device of this embodiment,
A micro color filter 10 is arranged between the transparent substrate 1 and the transparent electrode 3 on one main surface 1a side of the transparent substrate 1. As shown in FIG. 7, the micro color filter 10 has R, G, and B stripes arranged so as to correspond to the pixel electrodes 5. In addition, the surface 2a of the polarizing plate 2 is configured to be subjected to an anti-glare treatment to prevent unnecessary reflection.
【0090】一方の対向基板4においては、上述のよう
に一主面4a上にスイッチング素子6が形成され、これ
に接続されるように画素電極5が形成されている。より
具体的には、一主面4a上にスイッチング素子6が形成
され、これを覆うようにして樹脂層12が形成されてお
り、この樹脂層12よりも液晶層9側に画素電極5を含
む透明電極層13が形成されており、樹脂層12中に接
続孔14が形成され、この中にも透明電極層13を形成
することで、画素電極5とスイッチング素子6が接続す
るようになされている。On one counter substrate 4, switching element 6 is formed on one main surface 4a as described above, and pixel electrode 5 is formed so as to be connected thereto. More specifically, switching element 6 is formed on one main surface 4a, and resin layer 12 is formed so as to cover switching element 6, and pixel electrode 5 is included on liquid crystal layer 9 side of resin layer 12. A transparent electrode layer 13 is formed, a connection hole 14 is formed in the resin layer 12, and the transparent electrode layer 13 is formed therein, so that the pixel electrode 5 and the switching element 6 are connected. I have.
【0091】さらにまた、本例の液晶表示装置において
も、一対の配向膜7,8により厚さ方向に挟まれた液晶
層9を負の異方性を有するネガ型のネマチック液晶によ
り形成している。なお、上記一対の配向膜7,8はポリ
イミド等よりなる。Further, also in the liquid crystal display device of this embodiment, the liquid crystal layer 9 sandwiched in the thickness direction by the pair of alignment films 7 and 8 is formed of a negative nematic liquid crystal having negative anisotropy. I have. The pair of alignment films 7 and 8 are made of polyimide or the like.
【0092】本例の液晶表示装置のスイッチング素子6
も、前述の第1の実施の形態と同様に構成されており、
ここでは説明を省略する。Switching element 6 of liquid crystal display device of this example
Are also configured in the same manner as in the first embodiment,
Here, the description is omitted.
【0093】そして、本例の液晶表示装置においては特
に、図7中に示すように画素電極5と対向基板4の間、
すなわち画素電極5の背面側に四分の一波長位相差層2
2と固定化されたコレステリック液晶層23が配向膜2
6を介して順次積層して備えられるとともに、対向基板
4を挟むようにして四分の一波長位相差層27と偏光フ
ィルム28が順次積層形成されて光吸収層として備えら
れている。なお、スイッチング素子6と画素電極5を接
続するための接続孔14はこれら四分の一波長位相差層
22、配向膜26、固定化されたコレステリック液晶層
23にも貫通するように形成されている。In the liquid crystal display device of this embodiment, in particular, as shown in FIG.
That is, the quarter-wave retardation layer 2 on the back side of the pixel electrode 5
2 and the cholesteric liquid crystal layer 23 fixed to the alignment film 2
6, a quarter-wave retardation layer 27 and a polarizing film 28 are sequentially laminated so as to sandwich the opposing substrate 4, and provided as a light absorbing layer. The connection hole 14 for connecting the switching element 6 and the pixel electrode 5 is formed so as to penetrate the quarter-wave retardation layer 22, the alignment film 26, and the fixed cholesteric liquid crystal layer 23. I have.
【0094】なお、本例の液晶表示装置も上述の第1の
実施の形態の液晶表示装置と略同様に形成すればよい。The liquid crystal display of this embodiment may be formed in substantially the same manner as the liquid crystal display of the first embodiment.
【0095】すなわち、本例の液晶表示装置において
は、入射光は偏光板2により直線偏光に変換され、液晶
層9に入射する。そして、液晶層9への電圧の印加の有
無により複屈折効果により円偏光化または直線偏光化さ
れた状態或いは複屈折効果を受けない状態で出射され、
四分の一波長位相差層22に入射する。That is, in the liquid crystal display device of this embodiment, the incident light is converted into linearly polarized light by the polarizing plate 2 and is incident on the liquid crystal layer 9. Then, depending on whether or not a voltage is applied to the liquid crystal layer 9, the light is emitted in a state of being circularly or linearly polarized by the birefringence effect or in a state of not receiving the birefringence effect,
The light enters the quarter-wave retardation layer 22.
【0096】このとき、四分の一波長位相差層22から
出射する光の旋光方向が固定化されたコレステリック液
晶層23の巻き方向と逆方向となるようにして入射した
場合には、図7中の矢印L10に示すように液晶層9を透
過してきた光が固定化されたコレステリック液晶層23
を透過し、この光は四分の一波長位相差層27と偏光フ
ィルム28に吸収されて黒色を示す。At this time, when the light emitted from the quarter-wave retardation layer 22 is incident such that the optical rotation direction is opposite to the winding direction of the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, FIG. cholesteric liquid crystal layer light transmitted through the liquid crystal layer 9 as shown by the arrow L 10 in the immobilized 23
And this light is absorbed by the quarter-wave retardation layer 27 and the polarizing film 28 to show black.
【0097】一方、四分の一波長位相差層22から出射
する光の旋光方向が固定化されたコレステリック液晶層
23の巻き方向と同方向となるようにして入射した場合
には、し、図7中の矢印L11,L12に示すように液晶層
9を透過してきた光が固定化されたコレステリック液晶
層23により乱反射されて白色を示す。なお、本例の液
晶表示装置においては、マイクロカラーフィルター10
が設けられているため、カラー表示がなされる。On the other hand, when the light emitted from the quarter-wave retardation layer 22 is incident such that the optical rotation direction is the same as the winding direction of the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, FIG. As shown by arrows L 11 and L 12 in FIG. 7, light transmitted through the liquid crystal layer 9 is irregularly reflected by the fixed cholesteric liquid crystal layer 23 to show white. In addition, in the liquid crystal display device of this example, the micro color filter 10
Is provided, color display is performed.
【0098】言い換えれば、本例の液晶表示装置におい
ては、画素電極5の背面側に順次積層して配される四分
の一波長位相差層22と固定化されたコレステリック液
晶層23と四分の一波長位相差層27と偏光フィルム2
8が選択透過散乱板のように機能し、液晶層9を透過し
てきた光が固定化されたコレステリック液晶層23を透
過した場合には、この光は四分の一波長位相差層27と
偏光フィルム28に吸収されて黒色を示し、液晶層9を
透過してきた光が固定化されたコレステリック液晶層2
3を透過できなかった場合には、この光は固定化された
コレステリック液晶層23により乱反射されて白色を示
すこととなり、暗い黒色表示と明るい白色表示とがなさ
れ、高コントラストが得られ、高画質化が達成される。In other words, in the liquid crystal display device of this embodiment, the quarter-wave retardation layer 22 and the fixed cholesteric liquid crystal layer 23 are sequentially stacked on the back side of the pixel electrode 5. Wavelength retardation layer 27 and polarizing film 2
8 functions as a selective transmission scattering plate, and when the light transmitted through the liquid crystal layer 9 transmits through the fixed cholesteric liquid crystal layer 23, the light is transmitted to the quarter-wave retardation layer 27 and The cholesteric liquid crystal layer 2 in which light absorbed by the film 28 is black and transmitted through the liquid crystal layer 9 is fixed.
3 cannot be transmitted, the light is irregularly reflected by the fixed cholesteric liquid crystal layer 23 to show white, a dark black display and a bright white display are obtained, a high contrast is obtained, and a high image quality is obtained. Is achieved.
【0099】また、本例の液晶表示装置において、図8
に示すように順次積層形成される四分の一波長位相差層
27と偏光フィルム28よりも後方にバックライト29
を配することが好ましい。このようにすれば、明るいと
ころでは、図7中に示すように上記四分の一波長位相差
層27と偏光板28を光吸収層として使用し、暗いとこ
ろではバックライト29の光を上記四分の一波長位相差
層27と偏光板28を透過させるようにすることが可能
である。Further, in the liquid crystal display device of this embodiment, FIG.
As shown in FIG. 3, a backlight 29 is provided behind the quarter-wave retardation layer 27 and the polarizing film 28 which are sequentially formed.
Is preferably arranged. In this manner, in a bright place, the quarter-wave retardation layer 27 and the polarizing plate 28 are used as a light absorbing layer as shown in FIG. It is possible to transmit through the half-wave retardation layer 27 and the polarizing plate 28.
【0100】すなわち、図8中に示すようにバックライ
ト29の光は偏光フィルム28と四分の一波長層27を
透過し、固定化されたコレステリック液晶層23と四分
の一波長位相差層22を透過した後、液晶層9に入射す
るが、液晶層9への電圧の印加の有無による液晶分子の
配向方向によって図中矢印L13,L14に示すように液晶
層9を透過して前述の反射と同様の現象を示したり、図
中矢印L15に示すように液晶層9を透過して偏光板2で
光吸収される。That is, as shown in FIG. 8, the light of the backlight 29 passes through the polarizing film 28 and the quarter-wave layer 27, and is fixed to the fixed cholesteric liquid crystal layer 23 and the quarter-wave retardation layer. After passing through the liquid crystal layer 22, the light enters the liquid crystal layer 9, but passes through the liquid crystal layer 9 as shown by arrows L 13 and L 14 in the figure depending on the orientation of the liquid crystal molecules depending on whether or not a voltage is applied to the liquid crystal layer 9. or show the same phenomenon as the reflection of the foregoing, the light absorbed by the polarizing plate 2 passes through the liquid crystal layer 9 as shown in FIG arrow L 15.
【0101】従って、本例の液晶表示装置は、使用環境
の明るさに合わせて反射型或いは透過型として使用する
ことが可能であり、高画質が達成される。Therefore, the liquid crystal display device of the present embodiment can be used as a reflection type or a transmission type according to the brightness of the use environment, and high image quality is achieved.
【0102】また、本例の液晶表示装置においても、第
1の実施の形態として示した液晶表示装置と同様に、透
明基板1に偏光板2を備え、液晶層9を負の異方性を有
するネガ型のネマチック液晶としており、従来より使用
されているTN液晶やSTN液晶のように液晶分子の配
列をねじっていないことから、応答速度が早く、視角依
存性が小さく視野角も大きくなり、画質も良好となり、
高画質化が達成される。Also, in the liquid crystal display device of the present embodiment, similarly to the liquid crystal display device shown as the first embodiment, the polarizing plate 2 is provided on the transparent substrate 1, and the liquid crystal layer 9 is made to have a negative anisotropy. It has a negative nematic liquid crystal and does not twist the arrangement of liquid crystal molecules unlike the conventionally used TN liquid crystal and STN liquid crystal, so that the response speed is fast, the viewing angle dependence is small and the viewing angle is large, Image quality is also good,
High image quality is achieved.
【0103】なお、本例の液晶表示装置においては、反
射型としても使用可能であることから低消費電力化が達
成できることは言うまでもない。It is needless to say that the liquid crystal display device of the present embodiment can be used as a reflection type, so that low power consumption can be achieved.
【0104】次に、本発明に係る反射型液晶表示装置の
第6の実施の形態として、液晶としてゲストホスト型液
晶(以下、GH型液晶を使用し、アクティブマトリック
ス方式を採用し、マイクロカラーフィルターを内蔵する
液晶表示装置を挙げる。Next, as a sixth embodiment of the reflection type liquid crystal display device according to the present invention, a guest-host type liquid crystal (hereinafter referred to as a GH type liquid crystal, an active matrix system is adopted, and a micro color filter is adopted) And a liquid crystal display device incorporating the same.
【0105】上記液晶表示装置は、図9に模式的に示す
ように、一主面31a側に透明電極33を備える透明基
板31と、一主面34aに複数の画素電極35及びこれ
らの画素電極35を駆動するスイッチング素子36とを
備える対向基板34とが、透明電極33と画素電極35
が相対向するように所定の間隔を有して配され、これら
透明基板31と対向基板34間に一対の配向膜37,3
8により厚さ方向に挟まれてなる液晶層39が介在して
なるものである。As shown schematically in FIG. 9, the liquid crystal display device has a transparent substrate 31 having a transparent electrode 33 on one main surface 31a side, a plurality of pixel electrodes 35 on one main surface 34a, and these pixel electrodes The opposing substrate 34 including the switching element 36 for driving the transparent electrode 33 and the pixel electrode 35
Are disposed at a predetermined interval so as to face each other, and a pair of alignment films 37 and 3 are interposed between the transparent substrate 31 and the counter substrate 34.
8, a liquid crystal layer 39 sandwiched in the thickness direction is interposed.
【0106】上記透明基板31はガラス等の透明基材よ
りなり、透明電極33はITOやIXOにより形成され
ている。また、上記透明基板31の一主面31a側の透
明電極33と透明基板31間にはマイクロカラーフィル
ター40が配されている。このマイクロカラーフィルタ
ー40は図9中に示すように画素電極35に対応するよ
うにR,G,Bがストライプ配列されてなるものであ
る。The transparent substrate 31 is made of a transparent substrate such as glass, and the transparent electrode 33 is made of ITO or IXO. Further, a micro color filter 40 is disposed between the transparent substrate 31 and the transparent electrode 33 on one main surface 31 a side of the transparent substrate 31. As shown in FIG. 9, the micro color filter 40 has R, G, and B stripes arranged so as to correspond to the pixel electrodes 35.
【0107】一方の対向基板34においては、上述のよ
うに一主面34a上にスイッチング素子36が形成さ
れ、これに接続されるように画素電極35が形成されて
いる。より具体的には、一主面34a上にスイッチング
素子36が形成され、これを覆うようにして樹脂層42
が形成されており、この樹脂層42よりも液晶層39側
に画素電極35を含む透明電極層43が形成されてお
り、樹脂層42中に接続孔44が形成され、この中にも
透明電極層43を形成することで、画素電極35とスイ
ッチング素子36が接続するようになされている。On one counter substrate 34, switching element 36 is formed on one main surface 34a as described above, and pixel electrode 35 is formed so as to be connected thereto. More specifically, switching element 36 is formed on one main surface 34a, and resin layer 42 is formed so as to cover this.
Is formed on the liquid crystal layer 39 side of the resin layer 42, the transparent electrode layer 43 including the pixel electrode 35 is formed, the connection hole 44 is formed in the resin layer 42, and the transparent electrode By forming the layer 43, the pixel electrode 35 and the switching element 36 are connected.
【0108】そして、本例の液晶表示装置においては、
特に一対の配向膜37,38により厚さ方向に挟まれた
液晶層39を黒色を呈する二色性色素を含有し、負の異
方性を有するネガ型のネマチック液晶であるGH型液晶
により形成しており、画素電極5と透明電極3間に電圧
が印加されていない状態では液晶分子は透明基板1及び
対向基板4の面内方向に対して垂直方向に配向し、画素
電極5と透明電極3間に電圧を印加すると上記面内方向
に移行し、この方向に配向するようになされているとと
もに、電圧を印加する或いは電圧を印加しないことによ
り二色性色素の方向も変化するようになされている。な
お、上記一対の配向膜7,8はポリイミド等よりなる。In the liquid crystal display device of this embodiment,
In particular, the liquid crystal layer 39 sandwiched in the thickness direction between the pair of alignment films 37 and 38 is formed of a GH type liquid crystal which is a negative type nematic liquid crystal containing a dichroic dye having a black color and having a negative anisotropy. In a state where no voltage is applied between the pixel electrode 5 and the transparent electrode 3, the liquid crystal molecules are oriented in a direction perpendicular to the in-plane directions of the transparent substrate 1 and the counter substrate 4, and the pixel electrode 5 and the transparent electrode 3 When a voltage is applied between the three, the film moves in the above-mentioned in-plane direction and is oriented in this direction, and the direction of the dichroic dye is also changed by applying a voltage or not applying a voltage. ing. The pair of alignment films 7 and 8 are made of polyimide or the like.
【0109】また、本例の液晶表示装置のスイッチング
素子36は、前述の第1の実施の形態として示した液晶
表示装置と同様の構成を有するので説明を省略する。Further, the switching element 36 of the liquid crystal display device of this example has the same configuration as that of the liquid crystal display device shown in the first embodiment, and the description is omitted.
【0110】さらに、本例の液晶表示装置においては特
に、図9中に示すように画素電極35と対向基板34の
間、すなわち画素電極35の背面側に四分の一波長位相
差層52と固定化されたコレステリック液晶層53を順
次積層して備えるとともに光吸収材料よりなる光吸収層
54が備えられている。また、本例の液晶表示装置にお
いては、画素電極35と四分の一波長位相差層52の間
にガラス基板等よりなる透明基板層55が介在してい
る。なお、上記接続孔44はこれら透明基板層55、四
分の一波長位相差層52、固定化されたコレステリック
液晶層53、光吸収層54にも貫通孔するように形成さ
れている。Further, in the liquid crystal display device of this embodiment, in particular, as shown in FIG. 9, a quarter-wave retardation layer 52 is provided between the pixel electrode 35 and the opposite substrate 34, that is, on the back side of the pixel electrode 35. A fixed cholesteric liquid crystal layer 53 is sequentially laminated, and a light absorbing layer 54 made of a light absorbing material is provided. Further, in the liquid crystal display device of this example, a transparent substrate layer 55 made of a glass substrate or the like is interposed between the pixel electrode 35 and the quarter-wave retardation layer 52. The connection hole 44 is also formed to penetrate the transparent substrate layer 55, the quarter-wave retardation layer 52, the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, and the light absorption layer 54.
【0111】従って、本例の液晶表示装置をさらに模式
的に示すと、図10に示すように図中上方から透明基板
31、透明電極33、配向膜37、液晶層39、配向膜
38、画素電極35、透明基板層55、四分の一波長位
相差層52、固定化されたコレステリック液晶層53、
光吸収層54が順次積層されてなることとなる。なお、
ここでは、マイクロカラーフィルター40の図示は省略
する。Therefore, the liquid crystal display device of this example is further schematically shown in FIG. 10 from above in the figure, the transparent substrate 31, the transparent electrode 33, the alignment film 37, the liquid crystal layer 39, the alignment film 38, and the pixel. An electrode 35, a transparent substrate layer 55, a quarter-wave retardation layer 52, a fixed cholesteric liquid crystal layer 53,
The light absorbing layers 54 are sequentially laminated. In addition,
Here, illustration of the micro color filter 40 is omitted.
【0112】そして、本例の液晶表示装置においても、
第1の実施の形態で示した液晶表示装置と同様にして白
黒の表示を行うべく、液晶層39を透過してくる偏光の
振動方向と四分の一波長位相差層52の配向軸が45゜
をなすように配置している。In the liquid crystal display device of this embodiment,
In order to perform monochrome display in the same manner as in the liquid crystal display device shown in the first embodiment, the oscillation direction of the polarized light passing through the liquid crystal layer 39 and the orientation axis of the quarter-wave retardation layer 52 are set to 45. They are arranged so as to form ゜.
【0113】すなわち、本例の液晶表示装置において
は、液晶層39に電圧が印加されていない場合には、液
晶分子及び色素が透明基板31及び対向基板34の面内
方向に対して垂直配向し、入射光はそのまま液晶層39
を通過して四分の一波長位相差層52に入射される。That is, in the liquid crystal display device of this embodiment, when no voltage is applied to the liquid crystal layer 39, the liquid crystal molecules and the dye are vertically aligned with respect to the in-plane directions of the transparent substrate 31 and the counter substrate. , The incident light is directly applied to the liquid crystal layer 39.
And enters the quarter-wave retardation layer 52.
【0114】そして、この四分の一波長位相差層52か
ら出射された光は、その旋光方向が固定化されたコレス
テリック液晶層53の巻き方向と同方向となるように旋
回して入射し、散乱反射されてしまい、白が表示される
こととなる。なお、本例の液晶表示装置においては、マ
イクロカラーフィルター10が設けられているため、カ
ラー表示がなされる。The light emitted from the quarter-wave retardation layer 52 turns and enters so that the optical rotation direction is the same as the winding direction of the fixed cholesteric liquid crystal layer 53. The light is scattered and reflected, and white is displayed. In addition, in the liquid crystal display device of this example, since the micro color filter 10 is provided, color display is performed.
【0115】一方、液晶層39に電圧を印加した場合に
は、液晶分子が透明基板31及び対向基板34の面内方
向に配向し、入射光はGH型液晶よりなる液晶層39に
より直線偏光に変換された状態で、四分の一波長位相差
層52に入射される。On the other hand, when a voltage is applied to the liquid crystal layer 39, the liquid crystal molecules are oriented in the in-plane directions of the transparent substrate 31 and the counter substrate 34, and the incident light is converted into linearly polarized light by the liquid crystal layer 39 made of GH type liquid crystal. In the converted state, the light is incident on the quarter-wave retardation layer 52.
【0116】そして、この四分の一波長位相差層52か
ら出射された光は、その旋光方向が固定化されたコレス
テリック液晶層53の巻き方向と逆方向となるようにし
て入射し、固定化されたコレステリック液晶層53を透
過し、光吸収層54に吸収されて、黒が表示されること
となる。The light emitted from the quarter-wave retardation layer 52 enters such that the direction of the optical rotation is opposite to the winding direction of the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, and is fixed. The cholesteric liquid crystal layer 53 passes through the cholesteric liquid crystal layer 53 and is absorbed by the light absorbing layer 54, so that black is displayed.
【0117】なお、本例の液晶表示装置を製造するに
は、以下のようにすれば良い。すなわち、先ず透明電極
33が形成された透明基板31及び画素電極35が形成
された透明基板層55を用意する。続いて、これら透明
電極33及び画素電極35上に配向膜37,38をそれ
ぞれ塗布してラビング処理により配向処理を施す。な
お、ここで、透明電極33と透明基板31の間にマイク
ロカラーフィルター40を配するようにする。In order to manufacture the liquid crystal display device of the present embodiment, the following steps may be taken. That is, first, the transparent substrate 31 on which the transparent electrode 33 is formed and the transparent substrate layer 55 on which the pixel electrode 35 is formed are prepared. Subsequently, alignment films 37 and 38 are applied on the transparent electrode 33 and the pixel electrode 35, respectively, and an alignment process is performed by a rubbing process. Here, a micro color filter 40 is arranged between the transparent electrode 33 and the transparent substrate 31.
【0118】次に、所定の間隔を有してこれら透明基板
31と透明基板層55を張り合わせる。ここでは、5μ
mの間隔を形成するべく、5μmのスペーサーをこれら
の間に散布することとする。そして、上記透明基板31
と透明基板層55の間に形成された間隙に、黒色を呈す
る二色性色素を含有し、負の異方性を有するネガ型のネ
マチック液晶であるGH型液晶を封入し液晶層39を形
成する。Next, the transparent substrate 31 and the transparent substrate layer 55 are bonded to each other at a predetermined interval. Here, 5μ
In order to form an interval of m, a spacer of 5 μm is to be sprayed between them. Then, the transparent substrate 31
A liquid crystal layer 39 is formed by enclosing a GH type liquid crystal, which is a negative type nematic liquid crystal having a negative anisotropy, containing a dichroic dye having a black color in a gap formed between the liquid crystal layer 39 and the transparent substrate layer 55. I do.
【0119】さらに、透明基板層55の画素電極35形
成面と反対側に四分の一波長位相差層52とアクリル酸
誘導体液晶を光重合した固定化されたコレステリック液
晶層53を配し、その上に光吸収層54を配した。Further, a quarter-wave retardation layer 52 and a fixed cholesteric liquid crystal layer 53 obtained by photopolymerizing an acrylic acid derivative liquid crystal are disposed on the side of the transparent substrate layer 55 opposite to the surface on which the pixel electrodes 35 are formed. The light absorbing layer 54 was provided thereon.
【0120】そして、上記光吸収層54上にスイッチン
グ素子が形成された対向基板34を配して上記液晶表示
装置を完成した。Then, the liquid crystal display device was completed by disposing the counter substrate 34 having the switching elements formed on the light absorbing layer 54.
【0121】すなわち、本例の液晶表示装置において
も、画素電極35の背面側に順次積層して配される四分
の一波長位相差層52と固定化されたコレステリック液
晶層53と光吸収層54が偏光板と反射板のように機能
し、液晶層39を透過してきた光が固定化されたコレス
テリック液晶層53を透過した場合には、この光は光吸
収層54に吸収されて黒色を示し、液晶層39を透過し
てきた光が固定化されたコレステリック液晶層53を透
過できなかった場合には、この光は固定化されたコレス
テリック液晶層53に乱反射されて白色を示すこととな
り、暗い黒色表示と明るい白色表示とがなされ、高コン
トラストが得られ、高画質化が達成される。That is, also in the liquid crystal display device of this example, the quarter-wave retardation layer 52, the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, and the light absorbing layer When the light 54 functions as a polarizing plate and a reflection plate, and the light transmitted through the liquid crystal layer 39 transmits through the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, the light is absorbed by the light absorbing layer 54 and becomes black. When the light transmitted through the liquid crystal layer 39 cannot pass through the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, the light is diffusely reflected by the fixed cholesteric liquid crystal layer 53 to show white, which is dark. Black display and bright white display are performed, high contrast is obtained, and high image quality is achieved.
【0122】また、上記本例の液晶表示装置において
は、液晶層39を黒色を呈する二色性色素を含有する負
の異方性を有するネガ型のネマチック液晶であるGH型
液晶よりなるものとしており、従来より使用されている
TN液晶やSTN液晶のように液晶分子の配列をねじっ
ていないことから、応答速度が早く、視角依存性が小さ
く視野角も大きくなり、画質も良好となり、高画質化が
達成される。In the liquid crystal display device of the present embodiment, the liquid crystal layer 39 is made of a GH type liquid crystal which is a negative nematic liquid crystal having a negative anisotropy and containing a dichroic dye exhibiting black. Since the alignment of liquid crystal molecules is not twisted unlike the conventionally used TN liquid crystal and STN liquid crystal, the response speed is fast, the viewing angle dependence is small, the viewing angle is large, and the image quality is good, and the image quality is high. Is achieved.
【0123】さらには、本例の液晶表示装置において
は、上記画素電極35の背面側に順次積層して配される
四分の一波長位相差層52と固定化されたコレステリッ
ク液晶層53と光吸収層54が偏光板と反射板のように
機能することから、二色性色素の濃度が比較的低濃度で
良く、低濃度でも暗い黒色表示と明るい白色表示とがな
され、色素に由来する信頼性も高くなる。Further, in the liquid crystal display device of this embodiment, the cholesteric liquid crystal layer 53 fixed to the quarter-wave retardation layer 52 and the cholesteric liquid crystal layer 53 fixed to the rear side of the pixel electrode 35 are sequentially arranged. Since the absorption layer 54 functions as a polarizing plate and a reflecting plate, the density of the dichroic dye may be relatively low, and even at a low density, dark black display and bright white display are obtained. The nature also increases.
【0124】なお、本例の液晶表示装置においては、反
射型であることから低消費電力化が達成できることは言
うまでもない。It is needless to say that the liquid crystal display device of this embodiment can achieve low power consumption because it is of a reflection type.
【0125】本発明に係わる液晶表示装置の第7の実施
の形態としては、以下に示すようなものが挙げられる。
本例の液晶表示装置は、前述の第6の実施の形態の液晶
表示装置と略同様の構成を有するものであり、図11に
模式的に示すように、図中上方から透明基板31、透明
電極33、配向膜37、GH型液晶よりなる液晶層3
9、配向膜38、画素電極35、透明基板層55、四分
の一波長位相差層52、固定化されたコレステリック液
晶層53、光吸収層54が順次積層されて構成される。
各部材については、上述の第6の実施の形態と略同様で
あるので、説明を省略する。なお、ここでは、マイクロ
カラーフィルター40の図示は省略する。The seventh embodiment of the liquid crystal display device according to the present invention includes the following.
The liquid crystal display device of this example has substantially the same configuration as the liquid crystal display device of the above-described sixth embodiment, and as schematically shown in FIG. Electrode 33, alignment film 37, liquid crystal layer 3 made of GH type liquid crystal
9, an alignment film 38, a pixel electrode 35, a transparent substrate layer 55, a quarter-wave retardation layer 52, a fixed cholesteric liquid crystal layer 53, and a light absorption layer 54 are sequentially laminated.
Since each member is substantially the same as in the above-described sixth embodiment, the description is omitted. Here, the illustration of the micro color filter 40 is omitted.
【0126】ただし、本例の液晶表示装置においては、
四分の一波長位相差層52及び固定化されたコレステリ
ック液晶層53の液晶分子の配向方向を図10中矢印D
3 ,D4 で示す上述の第6の実施の形態における四分の
一波長位相差層52及び固定化されたコレステリック液
晶層53の液晶分子の配向方向に対して光軸が90゜回
転するように配置している。However, in the liquid crystal display device of this embodiment,
The alignment direction of the liquid crystal molecules of the quarter-wave retardation layer 52 and the fixed cholesteric liquid crystal layer 53 is indicated by an arrow D in FIG.
3, so that the optical axis is rotated 90 degrees with respect to the alignment direction of liquid crystal molecules of D above indicated four sixth quarter in the embodiment of the wavelength retardation layer 52 and the fixed cholesteric liquid crystal layer 53 Has been placed.
【0127】すなわち、本例の液晶表示装置において
は、液晶層39に電圧が印加されていない場合には、液
晶分子及び色素が透明基板31及び対向基板34の面内
方向に対して垂直配向し、入射光は液晶層39の複屈折
効果と色素の影響を受けずそのまま四分の一波長位相差
層52に入射される。That is, in the liquid crystal display device of this embodiment, when no voltage is applied to the liquid crystal layer 39, the liquid crystal molecules and the dye are vertically aligned with respect to the in-plane directions of the transparent substrate 31 and the counter substrate. The incident light is directly incident on the quarter-wave retardation layer 52 without being affected by the birefringence effect of the liquid crystal layer 39 and the dye.
【0128】このとき、本例の液晶表示装置において
は、上記四分の一波長位相差層52及び固定化されたコ
レステリック液晶層53が上述の第6の実施の形態の場
合と光軸が90゜異なるように配されていることから、
四分の一波長位相差層52から出射される光は、その旋
光方向が固定化されたコレステリック液晶層53の巻き
方向と逆方向となるようにして入射し、固定化されたコ
レステリック液晶層53を透過し、光吸収層54に吸収
されて、黒が表示されることとなる。At this time, in the liquid crystal display device of this embodiment, the quarter-wave retardation layer 52 and the fixed cholesteric liquid crystal layer 53 have the same optical axis as that of the sixth embodiment described above.か ら Because they are arranged differently,
The light emitted from the quarter-wave retardation layer 52 enters such that the direction of the optical rotation is opposite to the winding direction of the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, and the fixed cholesteric liquid crystal layer 53 , And is absorbed by the light absorbing layer 54 to display black.
【0129】一方、液晶層39に電圧を印加した場合に
は、液晶分子が透明基板31及び対向基板34の面内方
向に配向し、入射光は液晶層39で直線偏光に変換さ
れ、四分の一波長位相差層52に入射される。On the other hand, when a voltage is applied to the liquid crystal layer 39, the liquid crystal molecules are oriented in the in-plane directions of the transparent substrate 31 and the counter substrate 34, and the incident light is converted into linearly polarized light by the liquid crystal layer 39, and is divided into four quarters. To the one-wavelength phase difference layer 52.
【0130】このとき、本例の液晶表示装置において
は、上記四分の一波長位相差層52及び固定化されたコ
レステリック液晶層53が上述の第6の実施の形態の場
合と光軸が90゜異なるように配されていることから、
四分の一波長位相差層52から出射される光は、その旋
光方向が固定化されたコレステリック液晶層53の巻き
方向と同方向となるように旋回して入射し、散乱反射さ
れてしまい、白が表示されることとなる。なお、本例の
液晶表示装置においては、マイクロカラーフィルター1
0が設けられているため、カラー表示がなされる。At this time, in the liquid crystal display device of this example, the quarter-wave retardation layer 52 and the fixed cholesteric liquid crystal layer 53 have the same optical axis as that of the above-described sixth embodiment.か ら Because they are arranged differently,
Light emitted from the quarter-wave retardation layer 52 turns and enters so that the direction of the optical rotation is the same as the winding direction of the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, and is scattered and reflected. White will be displayed. In the liquid crystal display device of this example, the micro color filter 1 was used.
Since 0 is provided, color display is performed.
【0131】つまり、本例の液晶表示装置においては、
第6の実施の形態と白黒の表示が逆となる。That is, in the liquid crystal display device of this embodiment,
The display of black and white in the sixth embodiment is reversed.
【0132】なお、上記第7の実施の形態の液晶表示装
置は、前述の第6の実施の形態の液晶表示装置と略同様
にして製造される。The liquid crystal display device of the seventh embodiment is manufactured in substantially the same manner as the liquid crystal display device of the sixth embodiment.
【0133】すなわち、本例の液晶表示装置において
も、第6の実施の形態として示した液晶表示装置と同様
に、画素電極35の背面側に順次積層して配される四分
の一波長位相差層52と固定化されたコレステリック液
晶層53と光吸収層54が偏光板と反射板のように機能
し、液晶層39を透過してきた光が固定化されたコレス
テリック液晶層53を透過した場合には、この光は光吸
収層54に吸収されて黒色を示し、液晶層39を透過し
てきた光が固定化されたコレステリック液晶層53を透
過できなかった場合には、この光は固定化されたコレス
テリック液晶層53に乱反射されて白色を示すこととな
り、暗い黒色表示と明るい白色表示とがなされ、高コン
トラストが得られ、高画質化が達成される。That is, in the liquid crystal display device of this example, as in the liquid crystal display device shown in the sixth embodiment, a quarter-wavelength position which is sequentially laminated on the back side of the pixel electrode 35 is arranged. When the phase difference layer 52, the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, and the light absorbing layer 54 function as a polarizing plate and a reflection plate, and light transmitted through the liquid crystal layer 39 passes through the fixed cholesteric liquid crystal layer 53. This light is absorbed by the light absorbing layer 54 to show black, and when the light transmitted through the liquid crystal layer 39 cannot pass through the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, the light is fixed. The cholesteric liquid crystal layer 53 is irregularly reflected to show white, and a dark black display and a bright white display are obtained, high contrast is obtained, and high image quality is achieved.
【0134】また、上記本例の液晶表示装置において
も、上述の第6の実施の形態と同様に液晶層39を黒色
を呈する二色性色素を含有する負の異方性を有するネガ
型のネマチック液晶であるGH型液晶としており、従来
より使用されているTN液晶やSTN液晶のように液晶
分子の配列をねじっていないことから、応答速度が早
く、視角依存性が小さく視野角も大きくなり、画質も良
好となり、高画質化が達成される。Also, in the liquid crystal display device of the present embodiment, similarly to the above-described sixth embodiment, the liquid crystal layer 39 is formed of a negative anisotropy containing a dichroic dye having a black color and having a negative anisotropy. It is a GH type liquid crystal which is a nematic liquid crystal. Since the alignment of liquid crystal molecules is not twisted unlike the conventionally used TN liquid crystal and STN liquid crystal, the response speed is fast, the viewing angle dependence is small, and the viewing angle is large. The image quality is also improved, and high image quality is achieved.
【0135】なお、本例の液晶表示装置においては、反
射型であることから低消費電力化が達成できることは言
うまでもない。It is needless to say that the liquid crystal display device of this embodiment can achieve low power consumption because it is of a reflection type.
【0136】本発明に係わる液晶表示装置の第8の実施
の形態としては、以下に示すようなものが挙げられる。
本例の液晶表示装置は、前述の第6の実施の形態の液晶
表示装置と略同様の構成を有するものであり、図12に
模式的に示すように、図中上方から透明基板31、透明
電極33、配向膜37、液晶層39、配向膜38、画素
電極35が順次積層されてなるものであり、特に画素電
極35の次に四分の一波長位相差層52、上記四分の一
波長位相差層52を形成する高分子液晶を配向するため
の配向膜56、固定化されたコレステリック液晶層5
3、光吸収層54が順次積層されて構成されるものであ
り、液晶層39に近接するように四分の一波長位相差層
52、固定化されたコレステリック液晶層53が形成さ
れることとなる。各部材については、上述の第6の実施
の形態と略同様であるので、説明を省略する。なお、こ
こでは、マイクロカラーフィルター40の図示は省略す
る。An eighth embodiment of the liquid crystal display device according to the present invention includes the following.
The liquid crystal display device of this example has substantially the same configuration as the liquid crystal display device of the above-described sixth embodiment, and as schematically shown in FIG. The electrode 33, the alignment film 37, the liquid crystal layer 39, the alignment film 38, and the pixel electrode 35 are sequentially laminated. An alignment film 56 for aligning the polymer liquid crystal forming the wavelength retardation layer 52, and the fixed cholesteric liquid crystal layer 5
3. a light absorption layer 54 is sequentially laminated, and a quarter-wave retardation layer 52 and a fixed cholesteric liquid crystal layer 53 are formed close to the liquid crystal layer 39; Become. Since each member is substantially the same as in the above-described sixth embodiment, the description is omitted. Here, the illustration of the micro color filter 40 is omitted.
【0137】上記第8の実施の形態の液晶表示装置も前
述の第6の実施の形態の液晶表示装置と略同様にして形
成される。ただし、透明基板層55においては、先ず、
一主面側に光重合性アクリル酸誘導体液晶を塗布して配
向させた後、紫外線を照射してポリマー化する。そし
て、この上に配向膜56を塗布してラビング処理を行っ
て固定化されたコレステリック液晶層53を形成する。
続いて、上記光重合性アクリル酸誘導体液晶とは異なる
種類の光重合性アクリル酸誘導体液晶を塗布し、紫外線
硬化して四分の一波長位相差層52を形成した。上記四
分の一波長位相差層52の形成方法としては、溶媒に溶
解した高分子液晶を塗布、乾燥した後加熱配向する方法
も挙げられる。さらに、上記四分の一波長位相差層52
上に画素電極35及び配向膜38を形成し、後は第6の
実施の形態と同様にして本例の液晶表示装置を完成し
た。The liquid crystal display of the eighth embodiment is formed in substantially the same manner as the liquid crystal display of the sixth embodiment. However, in the transparent substrate layer 55, first,
After applying and orienting a photopolymerizable acrylic acid derivative liquid crystal on one main surface side, it is irradiated with ultraviolet rays to be polymerized. Then, an alignment film 56 is applied thereon and rubbed to form a fixed cholesteric liquid crystal layer 53.
Subsequently, a photopolymerizable acrylic acid derivative liquid crystal of a type different from the above-mentioned photopolymerizable acrylic acid derivative liquid crystal was applied and cured by ultraviolet rays to form a quarter-wave retardation layer 52. As a method of forming the quarter-wave retardation layer 52, a method of applying a polymer liquid crystal dissolved in a solvent, drying the liquid crystal, and then heating and aligning the liquid crystal may be used. Further, the quarter-wave retardation layer 52
A pixel electrode 35 and an alignment film 38 were formed thereon, and thereafter the liquid crystal display device of this example was completed in the same manner as in the sixth embodiment.
【0138】本例の液晶表示装置においては、四分の一
波長位相差層52と固定化されたコレステリック液晶層
53の配向方向により、上述の第6の実施の形態或いは
第7の実施の形態と同様に黒白の表示がなされる。In the liquid crystal display device of this embodiment, the above-described sixth or seventh embodiment depends on the orientation direction of the quarter-wave retardation layer 52 and the fixed cholesteric liquid crystal layer 53. A black and white display is made in the same manner as the above.
【0139】すなわち、本例の液晶表示装置において
も、第6の実施の形態として示した液晶表示装置と同様
に、画素電極35の背面側に順次積層して配される四分
の一波長位相差層52と固定化されたコレステリック液
晶層53と光吸収層54が偏光板と反射板のように機能
し、液晶層39を透過してきた光が固定化されたコレス
テリック液晶層53を透過した場合には、この光は光吸
収層54に吸収されて黒色を示し、液晶層39を透過し
てきた光が固定化されたコレステリック液晶層53を透
過できなかった場合には、この光は固定化されたコレス
テリック液晶層53に乱反射されて白色を示すこととな
り、暗い黒色表示と明るい白色表示とがなされ、高コン
トラストが得られ、高画質化が達成される。That is, in the liquid crystal display device of this example, as in the liquid crystal display device shown in the sixth embodiment, a quarter-wavelength position which is sequentially laminated on the back side of the pixel electrode 35 is arranged. When the phase difference layer 52, the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, and the light absorbing layer 54 function as a polarizing plate and a reflection plate, and light transmitted through the liquid crystal layer 39 passes through the fixed cholesteric liquid crystal layer 53. This light is absorbed by the light absorbing layer 54 to show black, and when the light transmitted through the liquid crystal layer 39 cannot pass through the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, the light is fixed. The cholesteric liquid crystal layer 53 is irregularly reflected to show white, and a dark black display and a bright white display are obtained, high contrast is obtained, and high image quality is achieved.
【0140】また、上記本例の液晶表示装置において
も、上述の第6の実施の形態と同様に液晶層39を黒色
を呈する二色性色素を含有する負の異方性を有するネガ
型のネマチック液晶であるGH型液晶としており、従来
より使用されているTN液晶やSTN液晶のように液晶
分子の配列をねじっていないことから、応答速度が早
く、視角依存性が小さく視野角も大きくなり、画質も良
好となり、高画質化が達成される。Also, in the liquid crystal display device of the present embodiment, similarly to the above-described sixth embodiment, the liquid crystal layer 39 is formed of a negative type of negative anisotropy containing a dichroic dye exhibiting black. It is a GH type liquid crystal which is a nematic liquid crystal. Since the alignment of liquid crystal molecules is not twisted unlike the conventionally used TN liquid crystal and STN liquid crystal, the response speed is fast, the viewing angle dependence is small, and the viewing angle is large. The image quality is also improved, and high image quality is achieved.
【0141】なお、本例の液晶表示装置においては、反
射型であることから低消費電力化が達成できることは言
うまでもない。It is needless to say that the liquid crystal display device of this embodiment can achieve low power consumption because it is of a reflection type.
【0142】本発明を適用した第9の実施の形態として
は、第6の実施の形態の液体表示装置と略同様の構成を
有する図13に模式的に示すような液晶表示装置が挙げ
られる。本例においては、いわゆるTFTパネルを使用
している。本例の液晶表示装置も上述の第6の実施の形
態の液晶表示装置と同様に、一主面31a側に透明電極
33を備える透明基板31と、一主面34aに複数の画
素電極35及びこれらの画素電極35を駆動するスイッ
チング素子36とを備える対向基板34とが、透明電極
33と画素電極35が相対向するように所定の間隔を有
して配され、これら透明基板31と対向基板34間に一
対の配向膜37,38により厚さ方向に挟まれてなる液
晶層39が介在してなるものである。上記透明基板31
及び透明電極33は前述の第1の実施の形態と同様の材
料により形成すれば良い。As a ninth embodiment to which the present invention is applied, there is a liquid crystal display device having a configuration substantially similar to that of the liquid display device of the sixth embodiment, as schematically shown in FIG. In this example, a so-called TFT panel is used. Similarly to the liquid crystal display device according to the above-described sixth embodiment, the liquid crystal display device of this example also includes a transparent substrate 31 having a transparent electrode 33 on one main surface 31a side, and a plurality of pixel electrodes 35 on one main surface 34a. A counter substrate 34 having a switching element 36 for driving these pixel electrodes 35 is disposed at a predetermined interval so that the transparent electrode 33 and the pixel electrode 35 face each other. A liquid crystal layer 39 sandwiched between a pair of alignment films 37 and 38 in the thickness direction is disposed therebetween. The transparent substrate 31
The transparent electrode 33 may be formed of the same material as in the first embodiment.
【0143】そして、本例の液晶表示装置においても、
上記透明基板31の一主面31a側の透明電極33と透
明基板31間にはマイクロカラーフィルター40が配さ
れている。このマイクロカラーフィルター40は図13
中に示すように画素電極35に対応するようにR,G,
Bがストライプ配列されてなるものである。In the liquid crystal display of this embodiment,
A micro color filter 40 is disposed between the transparent substrate 31 and the transparent electrode 33 on the one main surface 31 a side of the transparent substrate 31. This micro color filter 40 is shown in FIG.
As shown in the figure, R, G,
B is a stripe arrangement.
【0144】一方の対向基板34においては、上述のよ
うに一主面34a上にスイッチング素子36が形成さ
れ、これに接続されるように画素電極35が形成されて
いる。On one counter substrate 34, switching element 36 is formed on one main surface 34a as described above, and pixel electrode 35 is formed so as to be connected thereto.
【0145】さらにまた、本例の液晶表示装置において
も、一対の配向膜37,38により厚さ方向に挟まれた
液晶層39を黒色を呈する二色性色素を含有し、負の異
方性を有するネガ型のネマチック液晶であるGH型液晶
により形成している。なお、上記一対の配向膜37,3
8はポリイミド等よりなる。Further, also in the liquid crystal display device of this embodiment, the liquid crystal layer 39 sandwiched in the thickness direction by the pair of alignment films 37 and 38 contains a dichroic dye exhibiting black color and has a negative anisotropy. GH type liquid crystal which is a negative type nematic liquid crystal having the following formula: The pair of alignment films 37, 3
8 is made of polyimide or the like.
【0146】本例の液晶表示装置のスイッチング素子3
6も、前述の第1の実施の形態と同様に構成されてい
る。The switching element 3 of the liquid crystal display of this example
6 is configured similarly to the above-described first embodiment.
【0147】そして、本例の液晶表示装置においては特
に、図13中に示すように画素電極35と対向基板34
の間、すなわち画素電極35の背面側に四分の一波長位
相差層52と上記四分の一波長位相差層52を形成する
高分子液晶を配向する配向膜56、固定化されたコレス
テリック液晶層53が順次積層して備えられるととも
に、光吸収材料よりなる光吸収層54が備えられてい
る。なお、スイッチング素子36と画素電極35を接続
するための接続孔44がこれら四分の一波長位相差層5
2、配向膜56、固定化されたコレステリック液晶層5
3、光透過層54を貫通するように形成されている。In the liquid crystal display device of the present embodiment, in particular, as shown in FIG.
, Ie, on the back side of the pixel electrode 35, the quarter-wave retardation layer 52 and the alignment film 56 for orienting the polymer liquid crystal forming the quarter-wave retardation layer 52, the fixed cholesteric liquid crystal The layers 53 are sequentially laminated, and a light absorbing layer 54 made of a light absorbing material is provided. The connection hole 44 for connecting the switching element 36 and the pixel electrode 35 is provided with these quarter-wave retardation layers 5.
2. Alignment film 56, fixed cholesteric liquid crystal layer 5
3. It is formed so as to penetrate the light transmitting layer 54.
【0148】また、本例の液晶表示装置も上述の第1の
実施の形態の液晶表示装置と略同様に形成すればよい。The liquid crystal display of this embodiment may be formed in substantially the same manner as the liquid crystal display of the first embodiment.
【0149】すなわち、本例の液晶表示装置において
は、入射光は液晶層39に入射し、液晶層39への電圧
の印加の有無により直線偏光に変換された状態或いはそ
のままの状態で出射され、四分の一波長位相差層52に
入射する。That is, in the liquid crystal display device of this example, the incident light enters the liquid crystal layer 39 and is emitted in a state of being converted into linearly polarized light or as it is depending on whether or not a voltage is applied to the liquid crystal layer 39. The light enters the quarter-wave retardation layer 52.
【0150】このとき、四分の一波長位相差層52から
出射する光の旋光方向が固定化されたコレステリック液
晶層53の巻き方向と逆方向となるようにして入射した
場合には、図13中の矢印L16に示すように液晶層39
を透過してきた光が固定化されたコレステリック液晶層
53を透過し、この光は光吸収層54に吸収されて黒色
を示す。At this time, if the light emitted from the quarter-wave retardation layer 52 is incident so that the optical rotation direction is opposite to the winding direction of the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, the light shown in FIG. the liquid crystal layer as indicated by an arrow L 16 in 39
Is transmitted through the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, and this light is absorbed by the light absorbing layer 54 to show black.
【0151】一方、四分の一波長位相差層52から出射
する光の旋光方向が固定化されたコレステリック液晶層
53の巻き方向と同方向となるように旋回して入射した
場合には、し、図13中の矢印L17に示すように、固定
化されたコレステリック液晶層53により乱反射されて
白色を示す。なお、本例の液晶表示装置においては、マ
イクロカラーフィルター40が設けられているため、カ
ラー表示がなされる。On the other hand, when the light emitted from the quarter-wave retardation layer 52 is rotated and incident so that the optical rotation direction is the same as the winding direction of the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, , as indicated by an arrow L 17 in FIG. 13, showing the white it is irregularly reflected by the cholesteric liquid crystal layer 53 which is immobilized. In addition, in the liquid crystal display device of this example, since the micro color filter 40 is provided, color display is performed.
【0152】言い換えれば、本例の液晶表示装置におい
ても、第1の実施の形態として示した液晶表示装置と同
様に、画素電極35の背面側に順次積層して配される四
分の一波長位相差層52と固定化されたコレステリック
液晶層53と光吸収層54が偏光板と反射板のように機
能し、液晶層39を透過してきた光が固定化されたコレ
ステリック液晶層53を透過した場合には、この光は光
吸収層54に吸収されて黒色を示し、液晶層39を透過
してきた光が固定化されたコレステリック液晶層53を
透過できなかった場合には、この光は固定化されたコレ
ステリック液晶層53に乱反射されて白色を示すことと
なり、暗い黒色表示と明るい白色表示とがなされ、高コ
ントラストが得られ、高画質化が達成される。In other words, in the liquid crystal display device of the present example, similarly to the liquid crystal display device shown in the first embodiment, a quarter wavelength that is sequentially laminated on the back side of the pixel electrode 35 is arranged. The retardation layer 52, the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, and the light absorbing layer 54 function as a polarizing plate and a reflector, and the light transmitted through the liquid crystal layer 39 has passed through the fixed cholesteric liquid crystal layer 53. In this case, this light is absorbed by the light absorbing layer 54 to show black, and when the light transmitted through the liquid crystal layer 39 cannot pass through the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, the light is fixed. The cholesteric liquid crystal layer 53 thus diffused reflects the color to show white, a dark black display and a bright white display are obtained, high contrast is obtained, and high image quality is achieved.
【0153】また、上記本例の液晶表示装置において
も、上述の第6の実施の形態と同様に液晶層39を黒色
を呈する二色性色素を含有する負の異方性を有するネガ
型のネマチック液晶であるGH型液晶としており、従来
より使用されているTN液晶やSTN液晶のように液晶
分子の配列をねじっていないことから、応答速度が早
く、視角依存性が小さく視野角も大きくなり、画質も良
好となり、高画質化が達成される。Also, in the liquid crystal display device of the present embodiment, similarly to the above-described sixth embodiment, the liquid crystal layer 39 is formed of a negative type of negative anisotropy containing a dichroic dye exhibiting black. It is a GH type liquid crystal which is a nematic liquid crystal. Since the alignment of liquid crystal molecules is not twisted unlike the conventionally used TN liquid crystal and STN liquid crystal, the response speed is fast, the viewing angle dependence is small, and the viewing angle is large. The image quality is also improved, and high image quality is achieved.
【0154】なお、本例の液晶表示装置においては、反
射型であることから低消費電力化が達成できることは言
うまでもない。It is needless to say that the liquid crystal display device of this embodiment can achieve low power consumption because it is a reflection type.
【0155】本発明を適用した第10の形態としては、
第6の実施の形態の液体表示装置と略同様の構成を有す
る図14に模式的に示すような液晶表示装置が挙げられ
る。本例の液晶表示装置も上述の第6の実施の形態の液
晶表示装置と同様に、一主面31a側に透明電極33を
備える透明基板31と、一主面34aに複数の画素電極
35及びこれらの画素電極35を駆動するスイッチング
素子36とを備える対向基板34とが、透明電極33と
画素電極35が相対向するように所定の間隔を有して配
され、これら透明基板31と対向基板34間に一対の配
向膜37,38により厚さ方向に挟まれてなる液晶層3
9が介在してなるものである。上記透明基板31と透明
電極33は前述の第1の実施の形態と同様の材料により
形成すれば良い。As a tenth embodiment to which the present invention is applied,
A liquid crystal display device having a configuration substantially similar to that of the liquid display device according to the sixth embodiment is schematically illustrated in FIG. 14. Similarly to the liquid crystal display device according to the above-described sixth embodiment, the liquid crystal display device of this example also includes a transparent substrate 31 having a transparent electrode 33 on one main surface 31a side, and a plurality of pixel electrodes 35 on one main surface 34a. A counter substrate 34 having a switching element 36 for driving these pixel electrodes 35 is disposed at a predetermined interval so that the transparent electrode 33 and the pixel electrode 35 face each other. A liquid crystal layer 3 sandwiched between a pair of alignment films 37 and 38 in the thickness direction.
9 intervenes. The transparent substrate 31 and the transparent electrode 33 may be formed of the same material as in the first embodiment.
【0156】そして、本例の液晶表示装置においても、
上記透明基板31の一主面31a側の透明電極33と透
明基板31間にはマイクロカラーフィルター40が配さ
れている。このマイクロカラーフィルター40は図14
中に示すように画素電極35に対応するようにR,G,
Bがストライプ配列されてなるものである。In the liquid crystal display device of this embodiment,
A micro color filter 40 is disposed between the transparent substrate 31 and the transparent electrode 33 on the one main surface 31 a side of the transparent substrate 31. This micro color filter 40 is shown in FIG.
As shown in the figure, R, G,
B is a stripe arrangement.
【0157】一方の対向基板34においては、上述のよ
うに一主面34a上にスイッチング素子36が形成さ
れ、これに接続されるように画素電極35が形成されて
いる。より具体的には、一主面34a上にスイッチング
素子36が形成され、これを覆うようにして樹脂層42
が形成されており、この樹脂層42よりも液晶層39側
に画素電極35を含む透明電極層33が形成されてお
り、樹脂層42中に接続孔44が形成され、この中にも
透明電極層33を形成することで、画素電極35とスイ
ッチング素子36が接続するようになされている。On one counter substrate 34, switching element 36 is formed on one main surface 34a as described above, and pixel electrode 35 is formed so as to be connected thereto. More specifically, switching element 36 is formed on one main surface 34a, and resin layer 42 is formed so as to cover this.
Is formed on the liquid crystal layer 39 side of the resin layer 42, the transparent electrode layer 33 including the pixel electrode 35 is formed, the connection hole 44 is formed in the resin layer 42, and the transparent electrode By forming the layer 33, the pixel electrode 35 and the switching element 36 are connected.
【0158】さらにまた、本例の液晶表示装置において
も、一対の配向膜37,38により厚さ方向に挟まれた
液晶層39を黒色を呈する二色性色素を含有し、負の異
方性を有するネガ型のネマチック液晶であるGH型液晶
により形成している。なお、上記一対の配向膜37,3
8はポリイミド等よりなる。Further, also in the liquid crystal display device of this embodiment, the liquid crystal layer 39 sandwiched in the thickness direction by the pair of alignment films 37 and 38 contains a dichroic dye exhibiting a black color and has a negative anisotropy. GH type liquid crystal which is a negative type nematic liquid crystal having the following formula: The pair of alignment films 37, 3
8 is made of polyimide or the like.
【0159】本例の液晶表示装置のスイッチング素子3
6も、前述の第1の実施の形態と同様に構成されてい
る。Switching element 3 of liquid crystal display device of this example
6 is configured similarly to the above-described first embodiment.
【0160】そして、本例の液晶表示装置においては特
に、図14中に示すように画素電極35と対向基板34
の間、すなわち画素電極35の背面側に四分の一波長位
相差層52と四分の一波長位相差層52を配向する配向
膜56、固定化されたコレステリック液晶層53が順次
積層して備えられるとともに、対向基板34を挟むよう
にして四分の一波長位相差層57と偏光フィルム58が
順次積層形成されて光吸収層として備えられている。な
お、スイッチング素子36と画素電極35を接続するた
めの接続孔44はこれら四分の一波長位相差層52、配
向膜56、固定化されたコレステリック液晶層53にも
貫通するように形成されている。In the liquid crystal display device of the present embodiment, in particular, as shown in FIG.
In other words, a quarter-wave retardation layer 52, an alignment film 56 for orienting the quarter-wave retardation layer 52, and a fixed cholesteric liquid crystal layer 53 are sequentially stacked on the back side of the pixel electrode 35. In addition, a quarter-wave retardation layer 57 and a polarizing film 58 are sequentially laminated so as to sandwich the opposing substrate 34 and provided as a light absorbing layer. The connection hole 44 for connecting the switching element 36 and the pixel electrode 35 is formed so as to penetrate the quarter-wave retardation layer 52, the alignment film 56, and the fixed cholesteric liquid crystal layer 53. I have.
【0161】なお、本例の液晶表示装置も上述の第6の
実施の形態の液晶表示装置と略同様に形成すればよい。The liquid crystal display of this embodiment may be formed in substantially the same manner as the liquid crystal display of the sixth embodiment.
【0162】すなわち、本例の液晶表示装置において
は、入射光は液晶層39に入射し、液晶層39への電圧
の印加の有無により直線偏光に変換された状態或いはそ
のままの状態で出射され、四分の一波長位相差層52に
入射する。That is, in the liquid crystal display device of this example, the incident light enters the liquid crystal layer 39 and is emitted in a state of being converted into linearly polarized light or as it is depending on whether or not a voltage is applied to the liquid crystal layer 39. The light enters the quarter-wave retardation layer 52.
【0163】このとき、四分の一波長位相差層52から
出射する光の旋光方向が固定化されたコレステリック液
晶層53の巻き方向と逆方向となるようにして入射した
場合には、図14中の矢印L18に示すように液晶層39
を透過してきた光が固定化されたコレステリック液晶層
53を透過し、この光は四分の一波長位相差層57と偏
光フィルム58に吸収されて黒色を示す。At this time, when the light emitted from the quarter-wave retardation layer 52 is incident so that the optical rotation direction is opposite to the winding direction of the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, FIG. the liquid crystal layer as indicated by an arrow L 18 in 39
Is transmitted through the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, and this light is absorbed by the quarter-wave retardation layer 57 and the polarizing film 58 to show black.
【0164】一方、四分の一波長位相差層52から出射
する光の旋光方向が固定化されたコレステリック液晶層
53の巻き方向と同方向となるように旋回して入射した
場合には、図14中の矢印L18,L20に示すように、固
定化されたコレステリック液晶層53により乱反射され
て白色を示す。なお、本例の液晶表示装置においては、
マイクロカラーフィルター40が設けられているため、
カラー表示がなされる。On the other hand, when the light emitted from the quarter-wave retardation layer 52 is rotated and incident so that the optical rotation direction is the same as the winding direction of the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, As shown by arrows L 18 and L 20 in FIG. 14, the light is irregularly reflected by the fixed cholesteric liquid crystal layer 53 and shows white. In the liquid crystal display device of this example,
Since the micro color filter 40 is provided,
Color display is performed.
【0165】言い換えれば、本例の液晶表示装置におい
ても、第1の実施の形態として示した液晶表示装置と同
様に、画素電極35の背面側に順次積層して配される四
分の一波長位相差層52と固定化されたコレステリック
液晶層53と光吸収層54が偏光板と反射板のように機
能し、液晶層39を透過してきた光が固定化されたコレ
ステリック液晶層53を透過した場合には、この光は四
分の一波長位相差層57と偏光フィルム58に吸収され
て黒色を示し、液晶層39を透過してきた光が固定化さ
れたコレステリック液晶層53を透過できなかった場合
には、この光は固定化されたコレステリック液晶層53
に乱反射されて白色を示すこととなり、暗い黒色表示と
明るい白色表示とがなされ、高コントラストが得られ、
高画質化が達成される。In other words, in the liquid crystal display device of the present example, as in the liquid crystal display device shown in the first embodiment, a quarter wavelength that is sequentially laminated on the back side of the pixel electrode 35 is arranged. The retardation layer 52, the fixed cholesteric liquid crystal layer 53, and the light absorbing layer 54 function as a polarizing plate and a reflector, and the light transmitted through the liquid crystal layer 39 has passed through the fixed cholesteric liquid crystal layer 53. In this case, this light was absorbed by the quarter-wave retardation layer 57 and the polarizing film 58 to show black, and the light transmitted through the liquid crystal layer 39 could not pass through the fixed cholesteric liquid crystal layer 53. In this case, this light is immobilized on the fixed cholesteric liquid crystal layer 53.
Will be diffusely reflected to show white, dark black display and bright white display will be made, high contrast is obtained,
High image quality is achieved.
【0166】また、本例の液晶表示装置において、図1
5に示すように順次積層形成される四分の一波長位相差
層57と偏光フィルム58よりも後方にバックライト5
9を配することが好ましい。このようにすれば、明るい
ところでは、図14中に示すように上記四分の一波長位
相差層57と偏光板58を光吸収層として使用し、暗い
ところではバックライト59の光を上記四分の一波長位
相差層57と偏光板58を透過させるようにすることが
可能である。Further, in the liquid crystal display device of this embodiment, FIG.
As shown in FIG. 5, the backlight 5 is provided behind the quarter-wave retardation layer 57 and the polarizing film 58 which are sequentially formed.
Preferably, 9 is provided. In this way, in a bright place, the quarter-wave retardation layer 57 and the polarizing plate 58 are used as a light absorbing layer as shown in FIG. It is possible to transmit the half-wave retardation layer 57 and the polarizing plate 58.
【0167】すなわち、図15中に示すようにバックラ
イト59の光は偏光フィルム58と四分の一波長層57
を透過し、固定化されたコレステリック液晶層53と四
分の一波長位相差層52を透過した後、液晶層39に入
射するが、液晶層39への電圧の印加の有無による液晶
分子の配向方向によって図中矢印L21,L22に示すよう
に液晶層39を透過して前述の反射と同様の現象を示し
たり、図中矢印L23に示すように液晶層39を透過する
ことなく前述の光吸収層による吸収と同様の現象を示
す。従って、本例の液晶表示装置は、使用環境の明るさ
に合わせて反射型或いは透過型として使用することが可
能であり、高画質が達成される。That is, as shown in FIG. 15, the light of the backlight 59 is transmitted to the polarizing film 58 and the quarter-wavelength layer 57.
After passing through the fixed cholesteric liquid crystal layer 53 and the quarter-wave retardation layer 52, the light enters the liquid crystal layer 39, but the orientation of the liquid crystal molecules depends on whether or not a voltage is applied to the liquid crystal layer 39. Depending on the direction, the light passes through the liquid crystal layer 39 as shown by arrows L 21 and L 22 in the drawing to show the same phenomenon as the above-mentioned reflection, or does not transmit through the liquid crystal layer 39 as shown by the arrow L 23 in the drawing. Exhibit the same phenomenon as the absorption by the light absorbing layer. Therefore, the liquid crystal display device of this example can be used as a reflection type or a transmission type according to the brightness of the use environment, and high image quality is achieved.
【0168】また、上記本例の液晶表示装置において
も、上述の第6の実施の形態と同様に液晶層39を黒色
を呈する二色性色素を含有する負の異方性を有するネガ
型のネマチック液晶であるGH型液晶としており、従来
より使用されているTN液晶やSTN液晶のように液晶
分子の配列をねじっていないことから、応答速度が早
く、視角依存性が小さく視野角も大きくなり、画質も良
好となり、高画質化が達成される。Also, in the liquid crystal display device of the present embodiment, similarly to the above-described sixth embodiment, the liquid crystal layer 39 is formed of a negative anisotropy containing a dichroic dye having a black color and having a negative anisotropy. It is a GH type liquid crystal which is a nematic liquid crystal. Since the alignment of liquid crystal molecules is not twisted unlike the conventionally used TN liquid crystal and STN liquid crystal, the response speed is fast, the viewing angle dependence is small, and the viewing angle is large. The image quality is also improved, and high image quality is achieved.
【0169】なお、本例の液晶表示装置においては、反
射型としても使用可能であることから低消費電力化が達
成できることは言うまでもない。It is needless to say that the liquid crystal display device of the present embodiment can be used as a reflection type device, so that low power consumption can be achieved.
【0170】これまで述べた例においては、マイクロカ
ラーフィルターとして導電性を有しないものを使用して
いる例について述べたが、最近では導電性を有するカラ
ーフィルターも上市されており、これを使用すればマイ
クロカラーフィルターと透明電極が接している反射型液
晶表示装置の例においては、マイクロカラーフィルター
を透明電極として兼用することが可能である。In the examples described so far, examples in which a non-conductive one is used as a micro color filter have been described. Recently, however, a conductive color filter has been put on the market. For example, in an example of a reflective liquid crystal display device in which a micro color filter is in contact with a transparent electrode, the micro color filter can be used also as a transparent electrode.
【0171】また、これまで述べた例においては、液晶
として負の異方性を有するネガ型のネマチック液晶を使
用した例について述べたが、液晶として前述のように正
の異方性を有するポジ型のネマチック液晶が使用可能で
あることは言うまでもない。Further, in the examples described so far, an example was described in which a negative nematic liquid crystal having negative anisotropy was used as the liquid crystal. However, as described above, a positive liquid crystal having positive anisotropy was used as the liquid crystal. It goes without saying that a nematic liquid crystal of the type can be used.
【0172】[0172]
【発明の効果】上述のように、本発明に係る液晶表示装
置においては、透明電極が形成された透明基板と、複数
の画素電極及びこれら画素電極を駆動するスイッチング
素子が形成された対向基板とを有し、これら透明基板と
対向基板が上記透明電極及び画素電極が互いに相対向す
るように所定の間隙を有して配置され、この間隙に液晶
層が介在されるとともに、上記画素電極の背面側に四分
の一波長位相差層と固定化されたコレステリック液晶層
及び光吸収層が順次配されているものであり、上記画素
電極の背面側に順次配される四分の一波長位相差層と固
定化されたコレステリック液晶層と光吸収層が偏光板と
反射板のように機能する。すなわち、液晶層を透過して
きた光が固定化されたコレステリック液晶層を透過した
場合には、この光は光吸収層に吸収されて黒色を示し、
液晶層を透過してきた光が固定化されたコレステリック
液晶層を透過できなかった場合には、この光は当該コレ
ステリック液晶層に乱反射されて白色を示すこととな
り、暗い黒色表示と明るい白色表示とがなされ、高いコ
ントラストが得られ、高画質化が可能となる。As described above, in the liquid crystal display device according to the present invention, the transparent substrate on which the transparent electrode is formed, and the opposing substrate on which the plurality of pixel electrodes and the switching elements for driving these pixel electrodes are formed are provided. The transparent substrate and the counter substrate are arranged with a predetermined gap so that the transparent electrode and the pixel electrode are opposed to each other, and a liquid crystal layer is interposed in the gap and a back surface of the pixel electrode is provided. A quarter-wave retardation layer, a fixed cholesteric liquid crystal layer and a light absorbing layer are sequentially disposed on the side, and a quarter-wave retardation layer sequentially disposed on the back side of the pixel electrode is provided. The layer, the fixed cholesteric liquid crystal layer and the light absorbing layer function like a polarizing plate and a reflecting plate. That is, when the light transmitted through the liquid crystal layer is transmitted through the fixed cholesteric liquid crystal layer, the light is absorbed by the light absorbing layer and shows black,
If the light transmitted through the liquid crystal layer cannot pass through the fixed cholesteric liquid crystal layer, the light is irregularly reflected by the cholesteric liquid crystal layer and shows white, and a dark black display and a bright white display are produced. As a result, high contrast can be obtained, and high image quality can be achieved.
【0173】なお、上記本発明の液晶表示装置におい
て、液晶層をネマチック液晶により形成し、その外部光
入射側に偏光板を配する、特に上記ネマチック液晶を負
の異方性を有するネガ型のネマチック液晶とするように
すれば、従来より使用されているTN液晶やSTN液晶
のように液晶分子の配列をねじっていないことから、応
答速度が早く、視角依存性が小さく視野角も大きくな
り、画質も良好となる。In the liquid crystal display device of the present invention, the liquid crystal layer is formed of a nematic liquid crystal, and a polarizing plate is disposed on the external light incident side. In particular, the nematic liquid crystal is formed of a negative type having a negative anisotropy. If a nematic liquid crystal is used, the response speed is fast, the viewing angle dependence is small, and the viewing angle is large because the arrangement of liquid crystal molecules is not twisted unlike the conventionally used TN liquid crystal and STN liquid crystal. The image quality is also good.
【0174】また、上記本発明の液晶表示装置におい
て、液晶層をゲストホスト液晶により形成すれば、外部
光入射側の偏光板が不要となり、且つ上記画素電極の背
面側に順次配される四分の一波長位相差層と固定化され
たコレステリック液晶層と光吸収層が偏光板と反射板の
ように機能することから、ゲストホスト液晶中の二色性
色素の濃度が比較的低濃度で良く、低濃度でも暗い黒色
表示と明るい白色表示とがなされ、色素に由来する信頼
性も高くなる。Further, in the liquid crystal display device of the present invention, if the liquid crystal layer is formed of guest-host liquid crystal, a polarizing plate on the side of external light incidence is not required, and quarters arranged sequentially on the back side of the pixel electrodes are provided. Since the one-wavelength retardation layer, the fixed cholesteric liquid crystal layer, and the light absorbing layer function as a polarizing plate and a reflecting plate, the concentration of the dichroic dye in the guest-host liquid crystal can be relatively low. In addition, a dark black display and a bright white display are obtained even at a low density, and the reliability derived from the dye is increased.
【0175】このとき、ゲストホスト液晶の液晶をネマ
チック液晶とする、特に負の異方性を有するネガ型のネ
マチック液晶とするようにすれば、従来より使用されて
いるTN液晶やSTN液晶のように液晶分子の配列をね
じっていないことから、応答速度が早く、視角依存性が
小さく視野角も大きくなり、画質も良好となる。At this time, if the liquid crystal of the guest-host liquid crystal is made to be a nematic liquid crystal, in particular, if it is made to be a negative nematic liquid crystal having negative anisotropy, a liquid crystal such as a conventionally used TN liquid crystal or STN liquid crystal is used. Since the arrangement of the liquid crystal molecules is not twisted, the response speed is fast, the viewing angle dependence is small, the viewing angle is large, and the image quality is good.
【0176】さらに、本発明に係わる液晶表示装置にお
いて、光吸収層を四分の一波長位相差層と偏光板により
形成し、これら四分の一波長位相差層と偏光板よりも後
方にバックライトを配すれば、これら四分の一波長位相
差層と偏光板は明るいところでは反射板として使用さ
れ、暗いところではバックライトの光を透過するように
なされ、使用環境の明るさに応じた使用が可能となる。Further, in the liquid crystal display device according to the present invention, the light absorbing layer is formed by the quarter-wave retardation layer and the polarizing plate, and the back side is provided behind the quarter-wave retardation layer and the polarizing plate. If a light is arranged, the quarter-wave retardation layer and the polarizing plate are used as a reflector in a bright place, and transmit the light of the backlight in a dark place, according to the brightness of the use environment. It can be used.
【0177】さらにまた、上記本発明の反射型液晶表示
装置において、透明基板がカラーフィルターを備える、
或いは対向基板がカラーフィルターを備えるようにすれ
ば、カラー表示する反射型液晶表示装置となる。Further, in the reflection type liquid crystal display device of the present invention, the transparent substrate has a color filter.
Alternatively, if the opposing substrate is provided with a color filter, a reflective liquid crystal display device that performs color display can be obtained.
【図1】本発明を適用した液晶表示装置の一例を示す要
部概略断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a main part showing an example of a liquid crystal display device to which the present invention is applied.
【図2】本発明を適用した液晶表示装置の一例を模式的
に示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view schematically showing one example of a liquid crystal display device to which the present invention is applied.
【図3】本発明を適用した液晶表示装置における白黒の
表示の原理を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating the principle of black and white display in a liquid crystal display device to which the present invention is applied.
【図4】本発明を適用した液晶表示装置の他の例を模式
的に示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view schematically showing another example of the liquid crystal display device to which the present invention is applied.
【図5】本発明を適用した液晶表示装置のさらに他の例
を模式的に示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view schematically showing still another example of the liquid crystal display device to which the present invention is applied.
【図6】本発明を適用した液晶表示装置のさらに他の例
を示す要部概略断面図である。FIG. 6 is a schematic sectional view of a main part showing still another example of the liquid crystal display device to which the present invention is applied.
【図7】本発明を適用した液晶表示装置のさらに他の例
を示す要部概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a main part showing still another example of a liquid crystal display device to which the present invention is applied.
【図8】本発明を適用した液晶表示装置のさらに他の例
を示す要部概略断面図である。FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a main part showing still another example of the liquid crystal display device to which the present invention is applied.
【図9】本発明を適用した液晶表示装置のさらに他の例
を示す要部概略断面図である。FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a main part showing still another example of the liquid crystal display device to which the present invention is applied.
【図10】本発明を適用した液晶表示装置のさらに他の
例を模式的に示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view schematically showing still another example of the liquid crystal display device to which the present invention is applied.
【図11】本発明を適用した液晶表示装置のさらに他の
例を模式的に示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view schematically showing still another example of the liquid crystal display device to which the present invention is applied.
【図12】本発明を適用した液晶表示装置のさらに他の
例を模式的に示す斜視図である。FIG. 12 is a perspective view schematically showing still another example of the liquid crystal display device to which the present invention is applied.
【図13】本発明を適用した液晶表示装置のさらに他の
例を示す要部概略断面図である。FIG. 13 is a schematic cross-sectional view of a main part showing still another example of a liquid crystal display device to which the present invention is applied.
【図14】本発明を適用した液晶表示装置のさらに他の
例を示す要部概略断面図である。FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of a principal part showing still another example of the liquid crystal display device to which the present invention is applied.
【図15】本発明を適用した液晶表示装置のさらに他の
例を示す要部概略断面図である。FIG. 15 is a schematic cross-sectional view of a main part showing still another example of a liquid crystal display device to which the present invention is applied.
1,31 透明基板、2 偏光板、3,33 透明電
極、4,34 対向基板、5,35 画素電極、6,3
6 スイッチング素子、7,8,37,38 配向膜、
9,39 液晶層、10,40 マイクロカラーフィル
ター、22,27,52,57 四分の一波長位相差
層、23,53 固定化されたコレステリック液晶層、
24,34,54 光吸収層、28,57 偏光フィル
ム1,31 transparent substrate, 2 polarizing plate, 3,33 transparent electrode, 4,34 counter substrate, 5,35 pixel electrode, 6,3
6 switching element, 7, 8, 37, 38 alignment film,
9,39 liquid crystal layer, 10,40 micro color filter, 22,27,52,57 quarter-wave retardation layer, 23,53 fixed cholesteric liquid crystal layer,
24, 34, 54 light absorbing layer, 28, 57 polarizing film
Claims (9)
の画素電極及びこれら画素電極を駆動するスイッチング
素子が形成された対向基板とを有し、 これら透明基板と対向基板が上記透明電極及び画素電極
が互いに相対向するように所定の間隙を有して配置さ
れ、この間隙に液晶層が介在されるとともに、 上記画素電極の背面側に四分の一波長位相差層と固定化
されたコレステリック液晶層及び光吸収層が順次配され
ていることを特徴とする液晶表示装置。A transparent substrate on which a transparent electrode is formed; and a counter substrate on which a plurality of pixel electrodes and a switching element for driving the pixel electrodes are formed. The pixel electrodes are arranged with a predetermined gap so as to face each other, and a liquid crystal layer is interposed in this gap, and is fixed to a quarter-wave retardation layer on the back side of the pixel electrode. A liquid crystal display device comprising a cholesteric liquid crystal layer and a light absorbing layer sequentially arranged.
その外部光入射側に偏光板が配されていることを特徴と
する請求項1記載の液晶表示装置。2. The liquid crystal layer comprises a nematic liquid crystal,
2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein a polarizing plate is provided on the external light incident side.
るネガ型のネマチック液晶であることを特徴とする請求
項2記載の液晶表示装置。3. The liquid crystal display device according to claim 2, wherein the nematic liquid crystal is a negative nematic liquid crystal having negative anisotropy.
ことを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。4. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein said liquid crystal layer is made of a guest-host liquid crystal.
ク液晶であることを特徴とする請求項4記載の液晶表示
装置。5. The liquid crystal display device according to claim 4, wherein the liquid crystal of the guest-host liquid crystal is a nematic liquid crystal.
るネガ型のネマチック液晶であることを特徴とする請求
項5記載の液晶表示装置。6. The liquid crystal display device according to claim 5, wherein the nematic liquid crystal is a negative nematic liquid crystal having negative anisotropy.
ターを備えることを特徴とする請求項1記載の液晶表示
装置。7. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the transparent substrate or the opposing substrate includes a color filter.
を特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。8. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein said light absorbing layer is made of a light absorbing material.
偏光板からなることを特徴とする請求項1記載の液晶表
示装置。9. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein said light absorbing layer comprises a quarter-wave retardation layer and a polarizing plate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9249143A JPH1184361A (en) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | Liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9249143A JPH1184361A (en) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | Liquid crystal display |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1184361A true JPH1184361A (en) | 1999-03-26 |
Family
ID=17188570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9249143A Abandoned JPH1184361A (en) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | Liquid crystal display |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1184361A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003535379A (en) * | 2000-06-06 | 2003-11-25 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Liquid crystal display device and manufacturing method thereof |
| US6724459B2 (en) * | 2000-10-25 | 2004-04-20 | Lg. Philips Lcd Co., Ltd. | Reflective liquid crystal display device having cholesteric liquid crystal color filter and method of fabricating the same |
| KR20040037944A (en) * | 2002-10-31 | 2004-05-08 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | Device and fabrication method for retardation film in substrate of lcd |
| CN113299715A (en) * | 2021-05-21 | 2021-08-24 | 京东方科技集团股份有限公司 | Display panel, preparation method thereof and display device |
-
1997
- 1997-09-12 JP JP9249143A patent/JPH1184361A/en not_active Abandoned
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003535379A (en) * | 2000-06-06 | 2003-11-25 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Liquid crystal display device and manufacturing method thereof |
| US6724459B2 (en) * | 2000-10-25 | 2004-04-20 | Lg. Philips Lcd Co., Ltd. | Reflective liquid crystal display device having cholesteric liquid crystal color filter and method of fabricating the same |
| KR20040037944A (en) * | 2002-10-31 | 2004-05-08 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | Device and fabrication method for retardation film in substrate of lcd |
| CN113299715A (en) * | 2021-05-21 | 2021-08-24 | 京东方科技集团股份有限公司 | Display panel, preparation method thereof and display device |
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